固態電池的“功臣”材料，特斯拉、寧德時代都在用！
時間:2023-12-27 08:35來源:DT新材料 作者:胡澤
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其中，硅碳負極無疑是今年電池材料中的頂流之一。不僅吸引了小鵬、百度、吉利等在內的投資布局，并有埃安、特斯拉、奔馳、保時捷等眾多車企旗下車型也開始啟動搭載硅碳負極動力電池。
為何今年硅碳負極那么火？主要還是下游對高容量電池的迫切需求疊加上游技術突破。
硅碳負極，是硅基負極的一個主要分支，具有具有穩定性好，體積變化小和導電性優異等優點。除了納米硅、碳包覆等技術進行調控之外。最近，多孔碳骨架由于密度低，且具備“儲硅+膨脹控制”雙重功能成為研究熱點。目前在實驗室數據中，多孔硅碳對比硅氧和舊有硅碳性能均有較大提升，海外企業實驗室數據摻和比例最高可達50%。
2023年多孔硅碳負極量產進展迅速，據GGII不完全統計，當前布局多孔硅碳企業超40家。目前理論月產能為750公斤/月，剔除不良率后產能約500公斤/月，下游電池廠月采購也有數百公斤級。
隨著特斯拉、寧德時代等頭部企業相繼量產硅碳負極動力電池產品，硅碳負極需求有望大幅增加。此外，4680電池和固態電池將進一步拉動硅碳負極滲透率快速上行。
在此背景下，上游材料企業今年以來紛紛加碼布局硅碳產能。據DT新材料不完全統計，已有貝特瑞、璞泰來、杉杉股份、勝華新材、天目先導等巨頭以及多家初創企業官宣有相關動作。
（1）貝特瑞
貝特瑞作為國內率先規模量產硅基負極的企業，目前已經進入了松下-特斯拉、三星供應鏈。公司硅碳負極材料已經開發至第五代產品，比容量2000mAh/g以上。目前公司擁有硅基負極材料產能0.5萬噸/年，在建產能4萬噸項目，預計2023年底前建成投產年產1.5萬噸。公司目前主要采用研磨法，同時也在積極推動CVD技術的研發和應用。
（2）杉杉股份
3月，杉杉股份鋰電硅基負極材料一體化基地項目開工。該項目總投資50億元，是杉杉第一個純品高容量硅基負極材料研發生產基地，全部建成后可年產4萬噸鋰電池硅基負極材料，預計年產值100億元。
（3）天目先導
2022年4月，天目先導納米硅基負極項目在溧陽開工，項目總投資20億元，一期項目投資10億元，達產后可年產5萬噸新型納米硅基負極產品；2022年12月，天目先導新型高端納米硅負極材料西南基地項目簽約成都，擬投資50億建設年產3000噸高端納米硅材料、10萬噸高端硅基負極材料和3萬噸新型納米硅材料西南生產基地。
（4）創普斯
4月，創普斯（深圳）新能源科技集團有限公司年產30萬噸硅碳負極材料項目在深圳簽約落地水富。公司成立于2020年，已于2022年完成了Pre-A輪，公司新能源材料業務主要聚焦于磷酸鐵鋰正極材料和硅碳負極材料。
（5）璞泰來
5月，璞泰來公告，擬通過設立全資子公司蕪湖紫宸（注冊資本2億元），投資22億建設硅基負極研發生產基地，該項目建成后將形成年產1.2萬噸硅基負極材料產能規模。公司技術路線是CVD納米硅摻雜石墨或者硬碳。
（6）埃普諾
6月，埃普諾（深圳）新能源擬在四川內江經開區建設年產30萬噸硅碳負極新材料項目和年產3萬噸高純微米硅材料項目。公司目前對外投資的云南埃普諾還有年產12萬噸硅碳負極材料項目已于6月備案。
（7）勝華新材
6月，勝華新材公告，擬在福建省福州市規劃投資建設1萬噸/年硅基負極材料項目，項目總投資約人民幣4.59億元。公司已實現硅碳負極四代技術的全面布局，建成產能1000噸/年硅碳負極材料；目前正在規劃建設5萬噸/年新產能。
（8）硅源新能材料
11月，常州硅源新能材料有限公司年產2萬噸硅碳負極材料項目簽約。項目總投資22億元。該項目為硅烷CVD法制備硅碳。
（9）漢唐森源新材料
11月，西安市漢唐森源新材料產業基地項目開工，該項目總投資額達35億元，主要建設改性石墨負極材料、硅碳負極等。
（10）華智雄材新材料
12月，永濟市華智雄材新材料產業園項目開工儀式舉行。該項目總投資6億元建成后，硅碳負極年產能將達3.2萬噸。目前公司2000噸硅碳負極材料生產線，已在永濟市小規模量產。
（11）矽立科新材料
12月，宣城矽立科新材料有限公司年產5000噸硅碳負極一體化項目舉行簽約儀式，該項目總投資超20億元。
（12）硅寶科技
12月，硅寶科技披露，公司已建成1000噸/年硅碳負極材料中試生產線，目前處于大規模送樣階段。后期，硅寶科技將根據客戶需要進行批量供貨。此外，硅寶科技計劃明年投產3000噸/年負極材料不包含今年已經投產的1000噸，公司1萬噸負極材料生產線將分兩期建成投產。
（13）安徽昱瓴新能源
12月，安徽昱瓴新能源在安徽蚌埠市懷遠縣舉行年產3萬噸鋰離子電池硅基復合負極材料投產儀式。該產線生產低鋰耗硅氧產品、多孔硅碳產品，可滿足客戶10GW級的鋰電產品需求。
（14）翔豐華
12月，翔豐華表示，硅碳負極材料產品處于客戶測試階段，已具備產業化條件。后續若有市場需求，公司將會根據客戶需求進行相應匹配批量生產。
（15）蘭溪致德
蘭溪致德2022年硅碳負極產能超2000噸，目前在建一體化硅碳負極項目一期8000噸，此外配套原材料硅烷規劃產能達5000噸。
（16）金硅科技
湖南金硅科技有限公司二期規劃在‘中國碳谷產業園’建設10000噸純硅負極產線，實現年產10萬噸以上硅碳復合負極產能，計劃于2025年實現全面達產。
據中金公司預計2025年硅碳負極在圓柱動力電池/方形動力電池中滲透率達到35%/20%。基于以上假設，2025年全球動力電池用硅碳負極需求量有望達到20萬噸，較2020年約萬噸的體量或將有明顯提升。
不過目前大規模生產仍在納米硅分散、碳包覆、氣相沉積工藝、多孔碳選型制備等方面有眾多難點亟待解決。且今年以來負極材料行業仍受到結構性產能過剩和價格下降的雙重壓力，硅碳負極的未來發展還得看后續成本和性能的權衡。
文章標簽：
固態電池
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