隨著新能源汽車補(bǔ)貼政策的頒布以及國(guó)家對(duì)于電池能量密度要求的不斷提高，如何提升電池能量密度成為動(dòng)力電池企業(yè)深入研究的重點(diǎn)。而積極研發(fā)生產(chǎn)新型負(fù)極材料和技術(shù)創(chuàng)新成為了負(fù)極材料企業(yè)參與未來(lái)競(jìng)爭(zhēng)的必然選擇。
常見(jiàn)的鋰電池碳負(fù)極材料有天然石墨、人造石墨、中間相碳微球、石油焦、碳纖維、熱解樹(shù)脂碳等。
據(jù)起點(diǎn)研究（SPIR）調(diào)研數(shù)據(jù)顯示，2016年中國(guó)鋰電池負(fù)極材料總產(chǎn)量約為11.44萬(wàn)噸，同比增長(zhǎng)53.3%。2016年，中國(guó)鋰電池負(fù)極材料的需求消費(fèi)量為8.13萬(wàn)噸，同比增長(zhǎng)46.22%。受負(fù)極價(jià)格下降影響，2016年中國(guó)鋰電池負(fù)極材料產(chǎn)值為59.1億元，同比2015年增長(zhǎng)約54.8%。鋰電池負(fù)極材料產(chǎn)量的大幅增長(zhǎng)，主要受國(guó)內(nèi)動(dòng)力電池需求的影響，具體產(chǎn)品主要表現(xiàn)人造石墨負(fù)極材料的增長(zhǎng)。目前石墨在負(fù)極材料中的市場(chǎng)份額約為80%。
據(jù)了解，石墨類負(fù)極材料的理論比容量為372mAh/g，市面上性能較好的石墨負(fù)極材料已經(jīng)能達(dá)到360mAh/g。可以說(shuō)，對(duì)于當(dāng)前成熟的石墨負(fù)極材料，其能量密度潛力基本已被充分發(fā)揮。與石墨負(fù)極材料相比，硅基負(fù)極材料的能量密度優(yōu)勢(shì)明顯。而硅負(fù)極的理論能量密度達(dá)到石墨負(fù)極的10倍以上，高達(dá)4200mAh/g。
目前已經(jīng)有上海杉杉、斯諾、國(guó)軒高科等多家企業(yè)已經(jīng)在積極布局硅碳負(fù)極領(lǐng)域。
（1）杉杉股份硅碳負(fù)極材料實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)，2017年產(chǎn)能達(dá)到4000噸
據(jù)介紹，杉杉股份硅碳負(fù)極目前已經(jīng)具備每月噸級(jí)的出貨規(guī)模，該公司2017年有望完成4000噸/年的硅碳負(fù)極生產(chǎn)規(guī)模。該公司人造石墨產(chǎn)品市場(chǎng)影響力國(guó)內(nèi)排名第一，全球排名前三。
（2）深圳貝特瑞研發(fā)全球首款硅碳負(fù)極材料
貝特瑞憑借在負(fù)極材料領(lǐng)域技術(shù)領(lǐng)先地位，其硅碳負(fù)極的研發(fā)和生產(chǎn)一直處于國(guó)內(nèi)領(lǐng)先水平。據(jù)悉，深圳市貝特瑞新能源材料股份有限公司每年以銷售收入的5%投入研發(fā)，并于2010年組建了業(yè)內(nèi)首個(gè)新能源技術(shù)研究院，擁有一支200余人的研發(fā)團(tuán)隊(duì)，已獲授權(quán)發(fā)明專利160余項(xiàng)。貝特瑞研究院研發(fā)的全球第一款商業(yè)化的硅碳負(fù)極材料和最新推出的NCA正極材料，其能量密度較傳統(tǒng)正負(fù)極材料提升一倍以上，使得未來(lái)新能源汽車的續(xù)航里程達(dá)到500公里以上成為可能。
（3）斯諾搶占硅碳負(fù)極風(fēng)口
隨著新能源汽車技術(shù)的發(fā)展和普及，未來(lái)動(dòng)力鋰電池在一致性、循環(huán)性能和安全性能上進(jìn)一步提升，同時(shí)電池必須具備快充性能，適應(yīng)高溫與低溫環(huán)境下的工作環(huán)境。
據(jù)了解，目前斯諾已加大研發(fā)投入，建立了材料檢測(cè)實(shí)驗(yàn)室、電池制作實(shí)驗(yàn)室、碳材料改性實(shí)驗(yàn)室，并與上海交通大學(xué)、武漢科技大學(xué)等多家高?？蒲袉挝恍纬删o密協(xié)作，建立產(chǎn)學(xué)研合作模式，必將在未來(lái)技術(shù)角逐中搶占制高點(diǎn)。
（4）國(guó)軒高科5000噸硅基負(fù)極材料產(chǎn)業(yè)化項(xiàng)目
國(guó)軒高科2016年11月14日晚公布定增預(yù)案，擬募資不超過(guò)36億元，用于新一代高比能動(dòng)力鋰電池產(chǎn)業(yè)化等5個(gè)項(xiàng)目。其中年產(chǎn)1萬(wàn)噸高鎳三元正極材料和5000噸硅基負(fù)極材料產(chǎn)業(yè)化項(xiàng)目、年產(chǎn)21萬(wàn)臺(tái)（套）新能源汽車充電設(shè)施及關(guān)鍵零部件項(xiàng)目、年產(chǎn)20萬(wàn)套電動(dòng)汽車動(dòng)力總成控制系統(tǒng)建設(shè)項(xiàng)目，擬分別投資5億元、3億元、2.5億元，建設(shè)完成并全部達(dá)產(chǎn)后，預(yù)計(jì)實(shí)現(xiàn)凈利潤(rùn)分別為1.69億元、1.16億元、1.46億元。
作為新型鋰離子電池負(fù)極材料，硅碳負(fù)極對(duì)于提升電池能量密度能發(fā)揮比當(dāng)前石墨負(fù)極更顯著功效。硅碳負(fù)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。據(jù)預(yù)測(cè)，2020年硅碳負(fù)極材料市場(chǎng)空間50億左右，同時(shí)市場(chǎng)集中度將非常高。
資料來(lái)源：鋰電大數(shù)據(jù)
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