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锂电巨头又有新动向!负极材料加速迈入“硅”时代

作者:admin 来源:未知 时间:1627601335 点击:

[文章前言]:能量密度、续航里程始终是电池厂商的追逐焦点。除了锂、高镍、钠等正极材料之外,负极也逐渐得到业界重视。随着人造/天然石墨这一主流负极材料逐渐接近理论比容量极限,厂商更

  能量密度、续航里程始终是电池厂商的追逐焦点。除了锂、高镍、钠等正极材料之外,负极也逐渐得到业界重视。随着人造/天然石墨这一主流负极材料逐渐接近理论比容量极限,厂商更是开始将目光投向了技术创新。

  据TheElec今日报道,三星SDI正紧锣密鼓地推进硅基负极研发。今年,公司将推出第二代含硅量7%的电池硅基负极;预计2024年发布第三代,硅含量为10%。此前,公司曾发布第一代硅含量为2%的负极材料SiO(氧化硅),并于2018年首次应用于电池。

  另外,据消息人士称,之前三星SDI的硅负极材料一直是由贝特瑞独家供货,如今,前者开始考虑增加供应商,从韩国两家公司采购SiC(碳化硅)。

  今年以来,硅基负极参与玩家显著增加,技术发展步伐也明显加快。蔚来、广汽、国轩高科相继投身其中。

  350Wh/kg能量密度、1000km续航里程等吸睛词汇密集出现,硅基负极到底是什么?

  目前市场主流负极材料依旧是石墨,但其理论容量上限为372mAh/g,目前高端产品已达360-365mAh/g,接近上限,急需更高能量密度的新材料来满足技术进步的要求。因此,理论容量4200mAh/g的硅成为了市场公认的下一代负极材料。

  不过,由于导电性差、体积膨化严重,其产业化时一般和碳材料复合使用,根据硅来源的不同,硅基负极路线主要分为硅碳(Si/C)和硅氧(SiO/C)。从下游应用来看,后者商业化领先于硅碳,在消费及动力领域均有应用。

  硅基负极仍处于发展初期,国内渗透率较低。天风证券7月25日报告显示,2020年,国内负极出货量36.5万吨,其中硅基负极出货0.9万吨,渗透率仅为2%,发展空间较大。

  从市占率来看,天风证券上述研报指出,电池负极格局较为分散,全球CR3占比38%,国内CR3占比56%,明显低于隔膜(74%)、略低于电解液(62%)。此外,负极环节未走出绝对龙头,TOP3企业(贝特瑞、璞泰来、杉杉)未拉开绝对差距。

  展望未来,行业绝对龙头需具备全方位优势:高端市场更看技术竞争,负极厂需保持领先的技术迭代能力;中低端市场更看重成本竞争,成本竞争依赖一体化+工艺know-how降本。

  贝特瑞布局最早(2006年),产品已批量供应三星、松下,现有产能3000吨,与华为合作开发硅基负极材料相关项目并对相关技术申请专利进行保护。此外,中国宝安是贝特瑞第一大股东,持股68.36%;

  璞泰来从2014年开始布局,与国内硅碳技术最为领先的中科院物理所合作,现已具备中试线;

  孚能科技招股书显示,具备高容量硅碳负极技术、复合硅负极材料粘结剂技术储备;

  硅宝科技已建成产能50吨/年的硅碳负极材料中试生产线,送样多家电池厂商,将根据与厂商的合作进度放量生产;

  石大胜华拟投建1000吨/年硅碳负极材料项目,包含生产装置及配套的储运设施。

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