作为锂电池四大主材之一,负极材料虽然在锂电池整体成本中占比不高,但其质量直接影响锂电池的能量密度、循环性能、充放电倍率等性能。
近期,多家负极材料企业宣布增产硅基材料。2024年12月28日,深圳索理德新材料宣布其永州基地投产,主要生产硅碳负极多孔碳,一期产能千吨级;就在索理德新产线投产一天前,矽立科新能源宣布在内蒙古呼和高特投资42亿元,建设CVD硅碳负极材料及其原材料研发、生产和销售。
同年12月25日,安徽清能碳再生公司多孔碳发布相关信息称,二期多孔碳及硅碳负极材料一体化项目投资3.2亿元,规划硅碳负极材料年产能500吨,多孔碳材料2000吨。
银硅(宜昌)科技有限公司在近期发布消息称,年产2000吨硅碳负极新材料项目预计近期正式开工,并在2025年一季度实现投产。
各企业频繁投扩产背后是,硅基材料在锂电池中应用逐步提升。
“目前,锂电池常用的负极材料主要包括天然石墨、人造石墨、硅基负极和金属锂负极等。”据某头部动力电池企业材料负责人介绍,其中,“磷酸铁锂+石墨烯”为动力电池中最常见的化学体系,即正极材料为磷酸铁锂、负极为石墨烯。
另一动力电池企业业务负责人则告诉蓝鲸新闻,自2022年起,新能源汽车向长续航、超充等方向发展,“磷酸铁锂+石墨烯”这套体系也在突破极限,但更多负极新材料也被应用。硅基负极材料便是其中之一,相对石墨烯具有高能量密度的优势,目前已在海外动力电池领域得到广泛应用。
除应用在新能源汽车,据某消费电池头部企业负责人介绍,2024年,硅碳负极已纳入苹果、华为、小米、VIVO等全球手机大厂的供应链,eVTOL、电动工具等领域实现出货的半固态、大圆柱等高比能电池也对硅碳负极材料有需求。
尽管以硅基负极为代表的新型负极材料出货量快速增长,但石墨负极仍然占据主导地位。鑫椤资讯发布数据显示,2024年第三季度中国锂电负极材料产量为54.4万吨,全球占比达98.6%;其中人造石墨负极仍占据主流地位,占比达88%。
该业务负责人向蓝鲸新闻表示“相较于已大规模应用多年的石墨烯,目前,硅基负极价格肯定会高一些,但随着规模化量产,预计未来成本将下调。”
据蓝鲸新闻了解,除前述负极企业外,贝特瑞、璞泰来、杉杉股份等龙头负极材料企业也已布局。其中,贝特瑞是国内最早量产硅基负极材料的企业之一,旗下硅碳负极材料已开发至第五代产品;璞泰来,安徽芜湖硅基负极项目预计2025年初首批硅碳负极产能建成投产;杉杉股份宁波4万吨一体化硅基负极产能基地,一期产能已于近期投产,且部分工序2024年12月已满产。
前述业务负责人介绍,目前,硅基负极主要应用在超快充、高倍率的锂电池产品中,未来将成为负极材料主要的技术发展方向,预计应用率会越来越高。