鉅大LARGE | 點擊量：2168次 | 2018年11月29日
硅碳負極材料正在走向產(chǎn)業(yè)化
硅碳負極作為新型鋰離子電池負極材料，對于提升電池能量密度能發(fā)揮比當(dāng)前石墨負極更顯著功效。但是由于其在應(yīng)用方面存在較高壁壘，所以尚處于產(chǎn)業(yè)化前期。當(dāng)前松下已經(jīng)實現(xiàn)含硅碳負極材料的18650電池的量產(chǎn)，同時特斯拉已經(jīng)將硅碳負極應(yīng)用于車用動力電池，硅碳負極材料應(yīng)用前景越來越光明。國內(nèi)硅碳負極相關(guān)受益標的，重點推薦杉杉股份，推薦關(guān)注國軒高科、中國寶安等。對于新能源板塊，繼續(xù)維持推薦評級。
提升電池能量密度是永恒話題。對于當(dāng)前成熟的石墨負極材料，其能量密度潛力基本已被充分發(fā)揮。與石墨負極材料相比，硅基負極材料的能量密度優(yōu)勢明顯。石墨的理論能量密度是372mAh/g，而硅負極的理論能量密度超其10倍，高達4200mAh/g。所以硅碳負極的應(yīng)用，可以提升電池中活性物質(zhì)含量，從而大大提升單體電芯的容量。
硅碳負極產(chǎn)業(yè)應(yīng)用具有較高技術(shù)門檻。硅碳負極材料是一種使用起來非常困難的材料：1、在充放電過程中會引起硅體積膨脹100%~300%，而石墨材料只有10%左右，所以硅碳負極的膨脹收縮會導(dǎo)致負極材料的粉末化，從而嚴重影響電池使用壽命；2、硅為半導(dǎo)體，導(dǎo)電性比石墨差很多，導(dǎo)致鋰離子脫嵌過程中不可逆程度大，從而降低了其首次庫倫效率，其直接效應(yīng)也是使電池循環(huán)壽命變差。所以硅碳負極的應(yīng)用需要較高的技術(shù)壁壘。
海外已經(jīng)初步實現(xiàn)硅碳負極產(chǎn)業(yè)化。日本松下2012年發(fā)布的NCR18650C型號電池，容量高達4000mah，并于2013年實現(xiàn)量產(chǎn)，如此高容量電芯，松下就是使用了硅碳負極材料。另外，特斯拉加速硅碳負極在車用動力電池領(lǐng)域的規(guī)?；瘧?yīng)用。
國內(nèi)硅碳負極產(chǎn)業(yè)化尚處于初期，但技術(shù)進步非常明顯。貝特瑞憑借在負極材料領(lǐng)域技術(shù)領(lǐng)先地位，其硅碳負極的研發(fā)和生產(chǎn)一直處于國內(nèi)領(lǐng)先水平。公司硅碳負極材料在2013年通過三星認證之后，2014年~2016年產(chǎn)量處于攀升階段，其產(chǎn)品市場認可度也在逐步提升。另外，杉杉股份早在2009年開始研發(fā)硅碳負極，當(dāng)前也實現(xiàn)月產(chǎn)噸級規(guī)模，下游客戶包括國內(nèi)外主流電池生產(chǎn)企業(yè)，技術(shù)水平領(lǐng)先行業(yè)。
符合Exic IIB T4 Gc防爆標準
充電溫度：0~45℃
-放電溫度：-40~+55℃
-40℃最大放電倍率：1C
-40℃ 0.5放電容量保持率≥70%
預(yù)計2020年硅碳負極材料市場空間50億左右，同時市場集中度將非常高。目前，行業(yè)中硅碳負極尚未形成廣泛推廣的成熟方案，主流的電池生產(chǎn)企業(yè)對于硅碳負極的使用，主要以摻雜形式，且各個企業(yè)摻雜比例也存在差異。參考當(dāng)前硅碳負極材料市場售價水平，我們按照負極材料中摻雜10%左右的硅碳負極，預(yù)測未來3~5年隨著滲透率提升，硅碳負極可擁有的市場空間大約為50億左右。
