中國粉體網訊  《中國制造2025》中明確了動力電池的發(fā)展規(guī)劃：2020年,，電池能量密度達到300Wh/kg,；2025年,，電池能量密度達到400Wh/kg,；2030年,，電池能量密度達到500Wh/kg,。

隨著消費者對新能源車型續(xù)航里程等要求的進一步提升，在4680大圓柱電池市場需求逐步擴張的趨勢下,，高鎳三元+硅基負極高能量密度產品體系也迎來了發(fā)展期,。

硅基負極產能逐漸釋放

早在2020年9月，硅基負極便獲得業(yè)界關注。

彼時,，特斯拉發(fā)布了4680電池,。這款電池沒有采用占據絕大部分鋰電池負極市場份額的石墨負極，而是選擇了能量密度更高的硅基負極,。

原因在于,，目前電池體系的石墨類負極材料接近理論比容量上限，以硅碳負極和硅氧負極為主的硅基負極材料的理論比容量,，是石墨類負極材料的10倍以上,，受到越來越多人的關注。不過一開始硅基負極并不被看好,，“2021年以前,，很多投資機構對硅負極材料是否具備大規(guī)模產業(yè)化的條件持懷疑態(tài)度，到2021年大家才逐漸意識到硅負極材料在本體性能及最終產品性能上實現(xiàn)了重大進步,�,！碧m溪致德創(chuàng)始人房冰表示。

感知到市場的水溫,，一些在該領域有所研究的教授和科學家們,，也選擇投身其中。此前硅碳負極賽道的創(chuàng)業(yè)公司并不多,，但在2022年下半年,，就冒出了十多家創(chuàng)業(yè)公司，大部分創(chuàng)始人是從大學或科研院所出來創(chuàng)業(yè),。而嗅到商機的投資機構也是踏破了企業(yè)的門檻,，搶著送錢。

據統(tǒng)計,，2022年我國硅基負極復合后出貨量為1.6萬噸，隨著電動汽車終端快充趨勢帶動,，以及46系大圓柱電池的放量,，硅基負極需求將顯著增加，有望迎來規(guī)模級產能釋放,。預計2023年硅基負極復合后出貨有望超2.7萬噸,，同比增速有望超65%。

硅基負極材料出貨量（萬噸）（來源：公開資料整理）

三元材料高鎳化趨勢明顯

近年來磷酸鐵鋰因為成本低,、循環(huán)性能良好,、安全性高等因素，市場份額快速增長,，并反超三元材料,。尤其伴隨著消費補貼的退坡，三元材料高能量密度而擁有的補貼優(yōu)勢已經完全消失，而三元材料生產成本高于磷酸鐵鋰,，沒有了補貼,，生產廠商考慮到成本會更青睞于磷酸鐵鋰。

為了在競爭中不被淘汰,，技術迭代成為三元材料發(fā)展的必然,。產業(yè)新周期下，電池能量密度,、安全性能等方面要求愈發(fā)嚴苛,，同時隨著鋰電原材料價格跳漲，降本增效呼聲漸高,，倒逼鋰電材料體系革新,。在此情況下高鎳化、高電壓化,、單晶化成為三元材料未來的發(fā)展趨勢,。

2022年中國三元材料出貨量64萬噸，同比增長47%,。產品結構層面,，三元8系及以上高鎳材料占比上升至第一，占比達42.6%,，較2019年12.5%提高近2.5倍,；三元5系及以下材料市場占比下降至不足4成。

2023年1-3月,，國內三元材料產量為12.5萬噸,，同比下滑1.8%，不過高鎳材料（含NCA,、9系）產量達到7.1萬噸,，同比增長34.2%，在這情況下,，高鎳材料單月滲透率滲透率在3月達到60.3%,，創(chuàng)下歷史新高記錄，高鎳化持續(xù)推進下,，9系材料（含NCMA）出貨滲透率同樣穩(wěn)步提升,。

目前，三元8系已經大規(guī)模應用,，9系電池也已經在路上,。一個顯著信號是，包括松下,、LG新能源,、三星SDI、SKI等日韓電池巨頭，都已經宣布即將量產甚至已經量產鎳含量90%的新型電池產品,，這意味著高鎳動力電池即將進入9系時代,。目前國內頭部三元前驅體企業(yè)和正極材料企業(yè)都在積極研發(fā)Ni90/NCMA前驅體和正極材料，但絕大部分都還處于小試或中試階段,，還不具備大規(guī)模量產供貨的能力,。

高鎳三元+硅基負極，未來豪華電動汽車的標配,？

為攀登高能量密度高峰,、挑戰(zhàn)快充速度，眾多主流電池廠商紛紛采用高鎳正極搭配硅基負極方案,。

近日,，德國某豪華品牌一款車型電池包在中汽研進行了整包安全法規(guī)認證測試。該電池包采用的電芯來自蜂巢能源,，材料體系為高鎳三元+硅負極,，電芯能量密度達到260Wh/kg。此前,，蜂巢能源發(fā)布的納米網硅負極材料,，可支持4C快充�,！　�

在今年4月的中央企業(yè)新能源論壇上,，力神電池宣布將推出4695大圓柱電池，采用高鎳三元搭配硅碳負極,，能量密度高達280Wh/Kg,，能夠滿足1000公里汽車續(xù)航；15min快充及10年80萬公里的高端新能源汽車應用要求,�,！　�

寧德時代當家王牌技術產品麒麟電池一直備受業(yè)內矚目。今年4月,，作為寧德時代麒麟電池的全球量產首發(fā)車型,，極氪汽車的純電中大型MPV極氪009車型正式交付。該車型搭載的麒麟電池采用了高鎳正極,、硅基負極電芯，能量密度可達255Wh/kg,，支持5分鐘快速熱啟動及10min充電80%,。　　

全球首家將硅碳復合材料作為電池負極材料并實現(xiàn)商業(yè)應用的電池企業(yè),，孚能科技曾宣布計劃采用高鎳正極+硅碳負極材料,，打造300-400Wh/kg的產品體系。系統(tǒng)容量覆蓋80KWh-150KWh，適用于當前主流車型及續(xù)航里程的需求,。

比克電池早在2015年就量產了高鎳三元811+含硅負極的18650電芯,，公司認為高鎳三元正極配合石墨+硅負極的大圓柱電池會成為豪華車標配。

參考資料：

1,、電池中國CBEA,，《就是這個材料！動力電池巨頭爭相布局》

2,、投中網,，《上百家VC排隊送錢，敲不開創(chuàng)始人“大門”》

3,、國聯(lián)證券,，《鋰電池行業(yè)專題報告：4680量產帶來鋰電材料新機遇》

（中國粉體網編輯整理/長安）

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