硅碳负极材料行业分析 影响硅碳负极材料行业市场规模的因素

• 黄文玉 2023年9月13日 来源：互联网 593 33
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新能源汽车销量不断增长的同时，新能汽车等大型器件对锂离子电池提出更高倍率的充放电等要求，而目前使用的正负极材料越来越不能满足上述需求。

硅碳负极材料行业发展如何?负极指电源中电位(电势)较低的一端。在原电池中，是指起氧化作用的电极，电池反应中写在左边。从物理角度来看，是电路中电子流出的一极。而负极材料，则是指电池中构成负极的原料，目前常见的负极材料有碳负极材料、锡基负极材料、含锂过渡金属氮化物负极材料、合金类负极材料和纳米级负极材料。

锂离子电池的负极是由负极活性物质碳材料或非碳材料、粘合剂和添加剂混合制成糊状胶合剂均匀涂抹在铜箔两侧，经干燥、滚压而成。锂离子电池能否成功地制成，关键在于能否制备出可逆地脱/嵌锂离子的负极材料。一般来说，选择一种好的负极材料应遵循以下原则：比能量高;相对锂电极的电极电位低;充放电反应可逆性好;与电解液和粘结剂的兼容性好;比表面积小(<10m2/g)，真密度高(>2.0g/cm3);嵌锂过程中尺寸和机械稳定性好;资源丰富，价格低廉;在空气中稳定、无毒副作用。目前，已实际用于锂离子电池的负极材料一般都是碳素材料，如石墨、软碳(如焦炭等)、硬碳等。正在探索的负极材料有氮化物、PAS、锡基氧化物、锡合金、纳米负极材料，以及其他的一些金属间化合物等。

由于硅是半导体结构材料，为了提供锂离子在硅电极材料中的扩散速度，就需要提高硅材料的导电性能，目前产业中所选择的就是成熟的碳材料。利用不同形态的碳材料来复合硅进行改性处理，使其构成均匀的导电网络结构，形成导电性好、附着性好、化学稳定性高的硅碳负极材料。

新能源汽车销量不断增长的同时，新能汽车等大型器件对锂离子电池提出更高倍率的充放电等要求，而目前使用的正负极材料越来越不能满足上述需求。为了提升锂离子电池的性能，先提高负极的电化学性能无疑是最方便最有效率的。硅具有较大的理论比容量(4200mA h/g)，比石墨类负极材料的比容量(372mA h/g)高一个数量级和较低的嵌锂电位。硅与电解液反应活性低，在地壳中储量丰富，价格低廉，是新一代锂离子电池负极材料的理想选择。

中国硅碳负极材料行业市场分析

目前，天然石墨、人造石墨是主流的负极材料技术路线，硅基等新型负极材料的应用也日趋广泛。从技术上来讲，石墨负极体系向硅基负极体系升级是重要方向。硅碳负极材料的比容量可以达到天然石墨电极、人工石墨电极的数倍，其在锂电池中应用将大幅提升能量密度上限，2021年硅碳负极材料行业市场规模达到27.09亿元，同比增长140%。

在全球锂电池业受益汽车电动化发展迅猛，带动锂电负极材料需求高速增长的背景下，硅碳负极未来市场空间十分巨大，近年来硅碳负极材料的缺口越来越大，市场的需求量旺盛，2021年硅碳负极材料行业市场饱和度为71.5%，未来纷纷进入该领域，同时现有企业扩大产能，将会有效满足市场的需求。

影响硅碳负极材料行业市场规模的因素

(1)经济形势逆势向好，2021年，我国国内生产总值同比增长8.1%，经济总量突破110万亿元，经济增速在全球主要经济体中名列前茅，"十四五"实现了良好开局。同时2021年我国创新动能有效增强，工业制造业较快增长，2021年工业增加值比上年增长9.6%，高于GDP增长1.5个百分点，表现出较强的经济发展活力，良好的国内经济环境为公司快速发展提供坚实的保障。

(2)十四五政策积极导向，2021年是"十四五"的第一年，十四五规划中明确强调要加快发展现代产业体系，支持发展战略性新兴产业，包括新能源、新材料、新能源汽车、绿色环保等新兴绿色产业。在基础电力设施建设方面，政策要求加快建设智慧能源系统，提升新能源消纳和存储能力。国家政策的激励和导向推动公司所处的新能源汽车行业、储能领域、电力设备等行业快速发展，给公司带来前所未有的发展机遇。

(3)新能源汽车市场蓬勃发展，面对全球复杂多变的经济形势和供应链压力，根据CleanTechnica数据，2021年全球新能源乘用车累计销量达649.54万辆，同比增长108%。根据中国汽车工业协会统计，2021年中国新能源汽车销量352.1万辆，同比增长157.5%，新能源车渗透率达13.4%，连续7年位居全球第一。受下游新能源汽车市场拉动，全球动力电池装机量增长迅速。2021年全球装机量超过300GWh，同比增加119%。其中，中国全年装机量达到154.5GWh，同比增长142.8%。

(4)构建全产业链布局，企业应逐步完善全产业链体系，从电池材料端、制造端到产品端，建成了完整的锂电池垂直产业链，保证公司的成本竞争力和产品竞争力。企业积极布局硅碳负极材料的产业链以及技术，进一步降低生产成本，实现产品循环再利用，为原材料供应提供了保障。

硅碳负极材料行业未来市场规模预测

随着新能源汽车在全球范围内的快速发展，对锂电池产业链的发展将起到更加明显的促进作用，硅碳负极材料将会迎来更为广阔的发展空间，预计2027年硅碳负极材料行业市场规模达到910亿元，同比增长27%。

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