硅碳負極材料已經成功實現應用

硅碳負極材料誕生于上世紀90年代，當時日本Moli和Sony兩大公司推出了以碳為負極的鋰離子電池，1996年陸續有文章關注微米或納米結構的硅顆粒與碳相結合，并成功將其應用與負極材料。直至2016年，韓國一家研究所通過化學氣相沉積(CVD)法，有效解決了硅體積膨脹的問題，大大推動了硅碳復合負極材料的大規模生產。

2017年，特斯拉使用碳包覆氧化亞硅的技術方案，用于Model3，能量密度達到300wh/kg。

產業處于初級階段，尚未實現大規模量產

目前，硅碳負極材料在我國的發展尚處于初級階段，實際應用還比較小眾，市場總體產量較小。根據高工產研鋰電研究所(GGII)統計分析，2018年中國硅基負極材料產量達5440噸，同比增長2.3倍。隨著特斯拉中國工廠建成，加上國內主流動力企業如比亞迪對于硅碳的進一步重視，預計硅碳負極出貨量增速將保持高位。

從國內現有龍頭企業產能產量來看，貝特瑞在硅碳負極材料方面處于國內領先地位，2013年就通過了三星公司的認證，并開始量產供貨。貝特瑞患州工廠已經具備1000噸/年的產能，另外1000噸/年產能的工廠正在建設，江西正拓也具備4000噸/年的產能。

從市場規模來看，根據中國物理與化學行業協會數據，2018年全球負極材料需求為17.72萬噸，我國2018年負極材料全球市占率為73.8%，結合目前硅碳負極材料滲透率3.78%來看，我國2018年硅碳負極材料市場需求規模達到4943噸。

眾多龍頭展開布局，產業即將迎來爆發

當前，國內負極材料龍頭企業如比亞迪、寧德時代、國軒高科、貝特瑞、杉杉股份、力神、比克、萬向等都展開了對硅碳負極材料的布局。其中貝特瑞、杉杉科技、江西正拓等已實現產業化。

貝特瑞的硅碳負極材料2017年出貨1000噸，已有國外客戶使用。其S1000型號硅碳負極材料的比容量高達1050mAh/g，盡管離硅的理論比容量4200 mAh/g仍有較大差距，但已經是人造石墨負極材料比容量的3倍，性能有大幅度地提高。

杉杉股份的硅碳負極材料也已實現產業化。杉杉股份的高容量硅合金負極材料已產業化并可滿足新能源乘用車300wh/kg性能要求，并已對CATL實現供貨。

隨著國內生產企業布局和產業進程的展開，預計我國硅碳負極材料產業未來二到三年內將大爆發。

市場需求將持續增長，產業應用將實現量的突破

在我國消費升級、能源結構調整以及新能源汽車產業蓬勃發展的背景下，鋰離子電池行業在動力、儲能市場的需求前景廣闊，帶動了鋰離子電池上下游產業鏈的快速增長，給鋰離子電池負極材料行業帶來了較大的發展。而硅碳負極材料憑借著高儲鋰容量和低電壓平臺等優勢，有望替代石墨負極應用于下一代高比能鋰離子電池，成為當前市場的熱門，其市場需求勢必也隨著越來越多的企業研發和布局而逐漸增長。

未來，受到高容量圓柱數碼電池需求日益增加、新能源汽車補貼門檻進一步提高、國內硅基負極企業長期與國外電池企業合作等因素的驅動，硅碳負極材料產業在我國的應用將實現量的突破。

此外，未來三年，負極材料市場競爭將進一步加劇，低端重復產能將被淘汰，擁有核心技術和優勢客戶渠道的企業才能獲得長足的發展，市場集中度將進一步提升，這對二三線負極材料企業而言，經營壓力無疑加大，其需要提前謀劃出路。

以上數據來源于前瞻產業研究院《中國硅碳負極材料行業市場前瞻與投資戰略規劃分析報告》，同時前瞻產業研究院還提供產業大數據、產業規劃、產業申報、產業園區規劃、產業招商引資等解決方案。

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