硅基锂电池负极材料市场应用有望加速

来源：3499拉斯维加斯  日期：2020-10-28 09:11  浏览量：次

硅基锂电池负极材料市场应用有望加速。硅基材料作为锂电池负极具有容量高、来源广泛以及环境友好等优势。经过20多年的发展，锂电池能量密度已无法满足现今各种消费类电子设备，尤其是储能设备及电动车对能量密度的需求，硅及含硅材料以其高达4000mAh/g的比容量，被认为是一种很有前途的负极材料。

硅基锂电池负极材料市场应用有望加速

如今，随着动力电池市场需求的急速增长，带动了上游各个材料领域快速发展，与此同时，行业也对电池材料的性能也提出了更高的要求。在负极材料方面，近几年世界各地的科学家都在试图开发出能够替代石墨的负极材料，由于硅基负极材料的比容量可达到4200mAh/g，远高于石墨负极理论比容量的372mAh/g，高出石墨负极10倍有余，因而备受科研界和厂商的青睐。

尽管近年来硅基负极材料在应用端做出了诸多改进，但目前在实际应用中，仍需要石墨材料的配合，未能完全撼动石墨材料在锂电负极领域的统治地位。但是随着技术的进一步发展，硅基负极材料在循环性能、生产成本等方面仍有提升空间，有望成为“锂电负极材料的新大陆”。

目前，硅基负极材料的商业化应用处于起步阶段，主要应用领域为高端3C、电动工具、电动汽车和军用锂电池。随着国家和市场对高能量密度锂电池的迫切需求，硅基负极材料的市场需求会在2020年左右大幅增长，市场占比会逐年提高，预计至2023年，硅基负极材料的市场占比率达到30%以上。

当前中国硅基负极市场的特点

1）当前稳定量产的硅基负极型号较少，以420mAh/g、450mAh/g两款为主，更高克容量的硅基负极还无法量产；

2）价格仍偏高，目前稳定量产的硅基负极价格介于14~20万/吨，远高于石墨类负极；

3）市场集中度高，量产企业不超过3家，在研发及小试企业超过20家。硅基负极目前主要有三类企业，一是现有石墨类负极企业，二是科研院校的创始团队，三是电池企业或跨界进入该领域的纳米硅制造企业。

我国硅基负极材料尚处于初级化发展阶段，实际应用还比较小众，大部分企业处于送样测试阶段，与石墨负极相比，硅基负极材料市场体量较小且增长缓慢，2019年国内硅基负极材料出货量为0.37万吨，在负极材料中的渗透率约仅为1.4%。

在高能量密度发展的路径之上，动力电池正极采用高镍三元材料，而负极则配合使用硅基负极材料。未来NCM811和NCA成为动力电池的主流市场。随着硅基负极制备工艺及电池厂商对于高镍体系掌握的逐步成熟，硅基负极未来将迎来较为广阔的市场。根据811/NCA的发展趋势和硅基负极材料价格情况，预计2020年硅基负极市场空间可达17亿左右。

硅基负极产业化程度低，有望加速产业化运用，硅基负极市场海外供应商相对集中，市场集中度高。预算2022年硅基负极材料需求量为2.2万吨，预计行业平均毛利率40%以上。按照12万元/吨价格计算，2022年硅基负极材料市场空间近25亿元，市场空间广阔，增速较快，随着硅碳纳米技术发布，硅基负极规模化应用有望加速，我们预计2022年市场规模有望达30亿。

在目前动力电池正极材料未能取得重大突破时，负极材料的选用成为了决定动力电池能效的重要因素。随着新能源汽车对续航里程的要求不断提高，硅基负极材料的高比容量优势将逐步显现，有望打破石墨在锂电负极材料领域的“独大”格局，锂电池负极材料市场或将重新洗牌。