锂电池全球霸主连续11年第一特斯拉、宁德时代供应商技术领先

  2024年节后开市，比亚迪喊出“电比油低”的口号，然后直接祭出王炸——7.98万的“秦”。

  比亚迪敢于率先出手，依靠的是独步全球的DMi超级混动技术，毫无纯电动汽车的续航和充电焦虑。

  特斯拉等纯电动汽车车企自然没有这方面的优势，研发更高容量的动力电池和适合快充电池的负极材料自然成了保持市场竞争力的必然趋势。

  2023年下半年以来，特斯拉、蔚来、智己、广汽埃安等主流车企纷纷搭载硅基负极动力电池，硅基负极成为动力电池行业的新焦点。

  这是因为石墨负极材料的性能已经接近理论上限，这在某种程度上预示着使用石墨负极的锂电池很难在单位体积内的包含的能量方面有明显的提升。

  理论上，石墨负极的比容量上限是372mAh/g（毫安时每克），目前锂电池石墨负极的比容量已达到350mAh/g以上。

  对于锂电池来说，现在石墨负极既然已经接近理论容量上限，那么石墨负极的锂电池继续提升容量就少了一个很重要的方式。

  相比之下，硅的理论比容量高达4200mAh/g，是石墨的10倍以上，而且在快充方面更加优异，很适合国内当下高压快充的发展的新趋势，因此有成为下一代锂电池负极材料的巨大潜力。

  传统硅基材料存在着体积膨胀率高、导电性差、循环寿命低、首次效率低等等很多问题，影响量产的最严重的问题是体积膨胀率高。

  在电池充放电的时候，传统硅基材料会发生巨大的体积变化，体积膨胀最高能达到300%，这种巨大的体积变化会导致锂电池的稳定和安全问题。

  相比之下，石墨材料的体积变化只有10-12%，可完全在锂电池的承受范围内，所以，现在的锂电池中石墨类负极材料（人造石墨、天然石墨）占据95%以上的市场份额。

  现在行业内通过硅氧化、复合化、纳米硅、多孔硅、合金硅、预锂化等多种方式，大大改善硅基负极的材料性能。

  行业最常见的硅基负极材料，主要有硅氧复合负极材料、硅碳复合负极材料及硅基合金负极材料这三大类，进步依旧很明显的。

  随着2024年新能源汽车和燃油车进入决战阶段，更为适合高压快充趋势的硅基负极成为锂电池新一代负极材料，已经是各大新能源汽车和动力电池厂商的共识。

  不管是新能源汽车所用的动力电池，还是消费电子所用的小型电池，以及储能的巨大需求，可以说锂电池下游应用十分普遍，暂时不需要过多的担心市场饱和。

  2023年，全球锂电池总出货量高达1202.6GWh，而国内锂电池出货量有887.4GWh，全球占比高达73.8%。

  考虑到新能源汽车和储能两大方向的需求还在持续增加，行业预计全球锂离子电池出货量在2025年和2030年将分别达到1926.0GWh和5004.3GWh，市场空间继续扩大。

  作为锂电池最重要的关键原材料之一，负极材料大约占据锂电池总成本的10%-15%，受益于锂电池产量的持续增长，负极材料的市场空间也在持续增长。

  行业多个方面数据显示，2022年全球负极材料出货量达到155.6万吨，国内厂商占据着市场主导地位，总出货量达到143.3万吨，同比增长84.0%，创出历史新高。

  在下游市场需求持续增长的带动作用下，全球负极材料出货量在 2025年和2030年将分别达到331.7万吨和863.4万吨，仍将是国内企业占据主导地位。

  对于目前的硅基负极材料来说，市场空间根本不是问题，只要硅基材料厂商能够拿出市场之间的竞争优势的产品，对石墨负极材料的替代完全不是问题。

  目前生产硅基负极最合适的工艺是CVD（化学气相沉积）工艺，硅基负极材料上游主要是石墨、硅材料、添加剂等各种原材料；中游是贝特瑞、杉杉股份、胜华新材等硅基负极材料厂商；下游是宁德时代、比亚迪、松下等电池厂商。

  上游硅材料主要以硅烷气体、硅粉为主，作为光伏电池和晶圆制造的上游原材料，国内有硅烷科技、多氟多、硅宝科技、和远气体等众多厂商，产能充足。

  国内主流负极材料企业包括贝特瑞、杉杉股份、璞泰来、胜华新材、国轩高科、凯金能源、硅宝科技、杰瑞股份等都在积极建设硅基负极材料产能。

  贝特瑞，上市公司中国宝安直接间接持股合计68.65%，公司全面布局天然石墨、人造石墨、硅基等多种负极材料技术。

  预计2023年公司负极出货近40万吨，继续位居全球首位。公司从2013年开始连续11年位居世界出货量第一。

  公司作为全球负极龙头，海外客户占比较高，以日韩动力电池大厂为主。国内方面，公司负极材料已确定进入宁德时代、比亚迪等厂商供应链。

  公司在硅基负极方面布局最早，也是最早实现产业化，技术领先同行2-3年，并且通过松下电池供应链，成为特斯拉电池硅基负极的核心供应商。

  杉杉股份，2023年公司人造石墨全球市占率达到19%，继续蝉联人造石墨负极出货量全球第一。

  目前公司在硅基负极方面已经实现量产和供货，年产4万吨硅基负极项目已经在建设中，预计2024年年底完成一期1万吨产能，2026年完成二期3万吨产能。

  整体来说，在新能源汽车续航能力和高压快充技术的不断推动下，硅基负极有望成为锂电池新一代负极材料，国内各大负极企业有望保持行业领先优势。

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