(简版)中国锂电池硅碳负极材料市场发展现状、趋势与投资前景预测调研分析报告 (2026年)附200家生产企业名单
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资料来源:车研咨询发布的《中国锂电池硅基(硅碳/硅氧)负极材料市场发展现状、趋势与投资前景预测调研分析报告(2026年)》(附200多家硅碳负极生产企业名单)


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第一章:硅碳负极简介

一、锂电池负极界定

锂电池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。

负极材料是锂离子电池储存锂的主体,使锂离子在充放电过程中嵌入与脱出。锂电池充电时,正极中锂原子电离成锂离子和电子,并且锂离子向负极运动与电子合成锂原子。放电时,锂原子从石墨晶体内负极表面电离成锂离子和电子,并在正极处合成锂原子。

二、负极材料产品分类

(一)负极材料种类

常见的负极材料分为两大类:碳基材料和非碳基材料。

碳基材料中的石墨类材料包括天然石墨、人造石墨和中间相炭微球;而无定型碳类材料包括软碳和硬碳;碳纳米材料为石墨烯。

非碳基材料则包括钛酸锂、锡/锡基负极材料、硅/硅基复合物等。

目前,负极材料以石墨材料为主,其他材料如中间相碳微球、钛酸锂、硅基及锡基复合材料等高端负极材料也在研发应用中。

负极材料分类图

(二)负极材料性能

从技术角度来看,未来锂电池负极材料将会呈现出多样性的特点。锂离子电池负极材料已经从单一的人造石墨发展到了天然石墨、中间相碳微球,人造石墨为主,软碳/硬碳、无定形碳、钛酸锂、硅碳合金等多种负极材料共存的局面。天然石墨负极材料技术有了较大的进步,其可逆容量已达360mAh/g以上,并在消费型锂离子电池中获得了应用。

人造石墨负极材料应用广泛,其优点是长寿命,较低的极片反弹,而缺点是容量相对较低。在人造石墨方面的技术改进使得人造石墨也可以发挥350mAh/g的可逆容量。将人造石墨与天然石墨复合作为锂电池负极材料也已被许多电池厂家所认可。软/硬碳、无定形碳、钛酸锂、金属合金、硅碳合金等新型负极材料目前已经处于试用阶段,可能在未来几年里会逐步产业化。新型的负极材料虽然有其特殊的优势,但其技术仍然不成熟。

负极材料性能对比表

(1)比容量

比容量:一种是质量比容量,即单位质量的电池或活性物质所能放出的电量,单位一般为mAh/g;另一种是体积比容量,即单位体积的电池或活性物质所能放出的电量,单位一般为mAh/cm³

比容量方面,已经产业化应用的石墨负极、钛酸锂负极比容量最低。尤其是钛酸锂负极材料,尚未达到负极材料比容量的一半。

(2)首次充放电效率

充放电效率亦称“库仑效率”。在指定的充放电条件下,电池的放电容量与充电容量的百分率。

首次充放电效率即电池首次充电和放电的容量比值。或者半电池检测时,活性物质脱锂容量与嵌锂容量之比,单位为%充放电效率越高越好。

首次充放电中之所以损失容量。对正极材料半电池而言,容量损失主要是由首次放电后材料结构变化引起:首次放电后,正极材料结构由于脱锂而发生变化,从而减少了材料中的可嵌锂位置,锂离子无法在首次放电时全部嵌回到正极,从而就造成了容量损失。

与正极材料半电池一样,负极材料也会受到首次效率的影响。商业化锂离子电池一般采用碳基材料作为负极,首次充电时,溶剂化锂离子在碳负极表面得电子而还原分解,并会在负极表面生成一种钝化薄膜(SEI膜)。优良的SEI膜具有电子绝缘特定,可以阻止溶剂在负极表面进一步分解,从而提高电池的稳定性和循环寿命。但是SEI膜的形成会消耗正极活性材料中有限的锂离子,造成电池容量不可逆损失。目前,一般通过往电解液中加入合适添加剂来优化和改性SEI膜,使其均匀化、致密化,以减小内阻和减少对锂离子的消耗,从而减小锂离子电池首次充电容量不可逆损失。

钛酸锂首次充放电效率最高,而最受关注的硅基负极充放电效率较低。

(3)循环寿命

循环寿命:活性物质在规定条件下充电-放电循环,当放电容量与首次放电容量的百分比达到规定值时的循环次数。

几种负极材料中,钛酸锂的循环性能最高。其次是石墨类负极材料。

三、硅基负极界定

硅基新型负极材料为当前行业研发的主要路线。目前主流的石墨类负极材料的比容量性能理论上限为372mAh/g,而行业内部分头部企业的产品可以达到365mAh/g,基本达到极限值,性能提升的空间已有限。

硅基负极材料作为一种新型负极材料,是目前已知的比容量最高的锂电池负极材料(理论比容量高达4200mAh/g),但同时亦有硅材料体积膨胀大、首次效率低、循环性能差等缺点。

四、硅基负极分类

硅基负极主要分为硅碳和硅氧两大系列产品。

硅碳负极材料是将纳米硅与基体材料通过造粒工艺形成前驱体,然后经表面处理、烧结、粉碎、筛分、除磁等工序制备而成的负极材料。

硅氧负极材料是将纯硅和二氧化硅合成一氧化硅,形成硅氧负极材料前驱体,然后经粉碎、分级、表面处理、烧结、筛分、除磁等工序制备而成的负极材料。

目前这两种材料均基本具备产业化条件。

在硅表面包覆无定形碳材料,形成“核一壳”结构。以硅颗粒为核心,包覆一层导电碳材料。其中硅提供高容量,碳材料提升硅碳整体的力学性能和导电性能,能有效缓解硅的体积膨胀问题,并阻挡硅与电解液反应,防止SEI膜的反复生成与破裂,使硅碳负极的首效得到提升。包覆方式主要包括CVD法、机械研磨法和液相包覆法。

第二章:硅基负极生产工艺流程分析

硅基负极材料的制备方法较多,主要包括化学气相沉积法、机械球磨法、溶胶凝胶法、高温热解法等,其中前两者适合于工业化生产。相较于石墨负极材料,硅基负极材料制备工艺复杂,技术壁垒高,目前行业仅少数企业掌握,且产品未标准化,大规模生产存在一定困难。

粗磨:将块状硅原料研磨成一定大小的硅粉,以实现硅材料更好地分散;

细磨:通过砂磨机等设备将硅粉的粒度降低到纳米级程度,以发挥更好的硅碳负极材料性能;

配料:通过采用一步包覆造粒技术将纳米硅与碳源按比例混合,以形成复合浆料;

喷雾干燥成型:将复合浆料通过喷雾干燥机去除溶剂,形成含硅固体小颗粒,以得到硅碳负极材料前驱体;

混料筛分:将含硅小颗粒经高速混批机混合均匀,通过超声振动筛筛分,去除大颗粒,以制备合适粒径的硅碳负极材料;

高温处理(石墨化):将包装好了的物料装入坩埚,放入石墨化炉中进行2800℃以上的高温处理;

打散混合:高温处理后的石墨送至破碎机,将结块的石墨打散,打散后进入混合机进行常温搅拌混合;

筛分:混合后的物料进入超声振动筛,筛除粒度过大的颗粒物、杂物,筛下合格产品和筛上物分别进行管理;

磁选:筛分后的石墨进入电除磁机中,将其中的磁性物质分离出。

第三章:硅基负极市场政策规划分析

(一)政策1

《锂离子电池行业规范条件》针对所有类型的锂离子电池行业上下游企业,包括正极材料、负极材料、隔膜、电解液(含电解质)、电池等企业,对产业布局和项目设立、生产规模技术工艺以及产品质量、资源综合利用与环境保护等多方面作出了详细的规定。

1、企业生产规模要求:负极材料年产能不低于2000吨。

2、产品质量要求

比容量采用扣式2032型电池评价结果,循环寿命采用18650型评价结果。

硅碳材料比容量≥400Ah/kg,磁性不纯物含量≤100ppb,循环寿命300次且容量保持率≥80%。

(二)政策2

2017年9月12日,工信部发布《重点新材料首批次应用示范指导目录(2017年版)》。其中涉及新能源领域的新材料共有5项,包括高性能锂电池隔膜、镍钴锰酸锂三元材料、负极材料、高纯晶体六氟磷酸锂材料和石墨烯薄膜。

硅碳负极材料:低比容量(<600mAh/g):压实密度>1.5,循环寿命>300圈(80%,1C);高比容量(>600mAh/g):压实密度>1.3,循环寿命>100圈(80%,0.5C)。

(三)政策3

《增强制造业核心竞争力三年行动计划(2018-2020年)》重点领域关键技术产业化实施方案

高比能量硅碳负极(1700~2000mAh/g,能量密度:300~350wh/kg),单套规模5千吨/年。

(四)政策4

2018年9月,工信部发布了《重点新材料首批次应用示范指导目录(2018版)》。在新能源电池负极材料领域,硅碳负极材料被列入其中。

硅碳负极材料:

低比容量(<600mAh/g):压实密度>1.5g/cm3,循环寿命>500圈(80%,1C);

高比容量(>600mAh/g):压实密度>1.3g/cm3,循环寿命>200圈(80%,0.5C)。

纳米硅碳负极材料:

低比容量(<450mAh/g):压实密度>1.7g/cm3,循环寿命>1500圈(80%,1C);

高比容量(>450mAh/g):压实密度>1.6g/cm3,循环寿命>800圈(80%,0.5C)。

第四章:硅基负极市场存在问题分析

硅基负极在嵌锂反应中的体积膨胀达360%,容易引发SEI膜破损等副反应、造成容量衰减,是影响其产业化进程的主要因素。相较于方形和软包电池,圆柱电池的结构更适合“掺硅”,这主要是因为圆柱电池极片绕中心轴卷绕,可以使得极片各位置膨胀力均匀,减少褶皱和破损的出现,内部构造更为稳定。

反复的大体积膨胀收缩会在材料内产生较大的应力,造成硅基负极材料产生裂纹直至粉化,最终从集流体上脱落,影响电池的循环寿命。

SEI膜是在锂离子电池的第一次充放电过程中,电极材料在固-液相界面与电解质发生反应形成的一层钝化层。SE|膜的形成消耗部分锂离子,使得首次充放电不可逆容量增加,降低电极材料的充放电效率。

第五章:硅基负极产业链分析

一、多孔碳:多路线并行,产业化实现0-1

多孔碳在硅碳负极中作为骨架材料使用。CVD法硅碳的做法是将硅烷通入多孔碳,然后将硅烷热解生成纳米硅颗粒,使其沉积在多孔碳孔隙中生成硅碳复合材料;之后再进行碳包覆,即可用于制备负极。

硅碳负极在使用中有两个最大的问题:1)硅在嵌锂过程中体积膨胀巨大,会导致材料粉化;2)硅与电解液会发生副反应,反复生成过厚的SEI膜,消耗活性锂,降低电池首效和循环次数。

多孔碳则对应两大作用:控制硅体积膨胀和降低副反应。1)多孔碳内部的孔隙可以缓冲硅在嵌锂过程中的体积膨胀;2)碳包覆减少了硅与电解液的直接接触,抑制了SEI膜的重复生长,可以提升锂电池首次效率和循环性能。由于具有超高的比表面积,多孔碳除了作为硅碳负极的骨架材料之外,还可以用来做吸附材料、催化剂载体、超级电容器的电极竿于0硅碳负极对多孔碳有四大核心要求:

1)精准的孔结构设计:多孔碳的孔径分布需与硅纳米颗粒尺寸高度匹配。微孔(<2nm):容纳硅颗粒,限制其膨胀空间,防止团聚;介孔(2-50nm):提供锂离子快速传输通道,提升倍率性能;大孔(>50nm):作为缓冲空间,吸收硅嵌锂时的体积膨胀(最高可达300%)。理想状态下,总孔容需达到0.4-0.7cm2/g,比表面积控制在400-1200m2/g,以避免过多副反应。

2)需具备高导电性(电导率>2S/cm),以弥补硅材料导电性差的缺陷。例如,通过石墨化处理或掺杂氮元素,可显著提升电子传输效率。

3)机械强度与形貌稳定性:球形多孔碳因各向同性受力,相比无规则形炭,可降低辊压破碎风险,并将压实密度提高至1.6-1.8g/cm3(传统无规则形仅1.2-1.4 g/cm2)。此外,表面需形成致密碳层,防止硅颗粒在循环中脱落。4)低成本与规模化生产:生物质基(如椰壳、玉米芯)和树脂基(酚醛树脂)多孔碳因原料易得、工艺成熟,成为主流路线。

二、硅烷:硅负极有望大幅扩容硅烷市场

硅烷是CVD工艺中硅元素的唯一来源。在高温反应条件下,硅烷分解生成纳米硅颗粒,并通过化学键与碳基材料(如多孔碳、石墨)复合,形成稳定的硅碳结构。这一过程直接决定了负极材料的比容量和循环寿命。硅烷的沉积路径直接影响材料的微观结构。通过控制反应压力、温度和气相浓度,硅颗粒可实现纳米级分散(粒径控制在5nm以下),有效缓解硅的体积膨胀问题(充放电过程中膨胀率高达300%),从而提升电池的循环稳定性。硅烷纯度决定性能:硅烷的纯度需达到99.999%以上(电子级标准)。杂质(如氧气、水分)会引入缺陷,导致电池循环寿命缩短、热失控风险增加。例如,低纯度硅烷可能引发非均匀沉积,造成硅颗粒团聚,最终使电池容量快速衰减。硅负极的应用预计大幅扩容硅烷气市场。24年中国光伏电池片产量654GWh,单GW用电子级硅烷气16吨,对应需求1.05万吨;液晶面板产量1.58亿片,单亿片用电子级硅烷气1127吨,对应需求0.18万吨:其他需求约0.04万吨;合计电子级硅烷气需求约1.26万吨,我们预计28年硅基负极4.52万吨,假设70%的CVD硅碳负极、单吨用0.6吨电子级硅烷气,则对应硅烷气需求约1.9万吨,规模为现有市场的1.5倍,市场预计大幅扩容。

三、设备预计流化床成主导,向大型化迭代

流化床与回转窑为常见方案,预计流化床未来成主导。流化床设备原理:高传质效率与规模化潜力工作原理流化床通过气流使固体颗粒(如多孔碳)悬浮并形成“流体化”状态,实现硅源气体与载体的充分接触和均匀沉积。流化床的核心优势在于:1)传质与传热效率高:颗粒剧烈运动促进气固接触,反应速率快,适合强放热反应;2)温度均匀性:全床层温度一致,避免局部过热导致的硅团聚问题;3)连续化生产:颗粒可动态进出,适合大规模产线设计;4)适配多孔碳特性:多孔碳骨架的复杂孔隙结构更易在流化态中实现均匀覆盖。相较回转窑,流化床具备更好的技术适配性。流化床的“动态沉积”特性与CVD工艺高度契合,多孔碳骨架的微孔结构需在悬浮状态下实现硅的纳米级填充,流化床的剧烈运动可有效避免堵塞;硅烷气体(SiH4)在流化床中扩散效率更高,单吨硅碳负极的硅烷耗量已从0.7吨降至0.5吨,显著降低成本。

行业布局上看,流化床已逐步成为主流,未来向更大规模迭代。1)消费电子领域:高端手机机型已采用流化床CVD工艺的硅碳负极,2025年渗透率预计突破25%;2)动力电池布局:头部负极材料企业优先选择流化床路线。未来向更大规格迭代,从而实现降本增效。

四、粘结剂&导电剂:PAA、CNT打开新应用场景

粘结剂有助于控制硅负极的体积膨胀。硅负极在脱嵌锂时体积变化更大,需要匹配黏结力更强的粘结剂,才能保持电极的稳定,实现负极可逆比容量的提升。粘结剂对负极材料结构保持、负极材料之间的接触、电极的完整性具有重要影响。目前硅基负极材料方面多用聚合物粘结剂,常用的有聚偏二氟乙烯(PVDF)、羧甲基纤维素(钠)(CMC)、聚丙烯酸(PAA)海藻酸钠(SA)等,还有未大规模应用的生物胶聚合物粘结剂、交联粘结剂和导电聚合物粘结剂等。

PAA是较为理想的粘结剂。

1)PAA有较优的力学性能和拉伸强度。PAA是线性聚合物,可溶于水和乙醇等有机溶剂,是聚乙烯酸(PVA)中的一种。力学性能与CMC相似,但具有更多的羧基官能团,可进一步增强与硅基材料之间的结合。另外,PAA具有较低的杨氏模量(约650MPa),有较好的弹性和刚性(PAA的拉伸强度最高达90MPa,比CMC的30MPa、PVDF的37MPa都要高),可有效降低硅基负极的裂缝问题,因此,PAA粘结剂制备的硅碳负极具有更好的循环稳定性和比容量保持率。

2)应用PAA有较好的库伦效率。不同粘结剂对硅负极首次库仑效率的影响不同。不同粘结剂的黏结性或力学性能,使得充电过程中,膨胀后的电极材料恢复程度不同。较差的粘结剂将会使更多的活性物质脱离集流体,造成不可逆比容量损失,表现为较低的首次库仑效率。实验中,CMC的电极首效仅为60.4%,SA和PAA的电极首效分别达到了80.2%和82.5%,说明SA与PAA更适合作为体积变化大的负极材料粘结剂。

第六章:硅基负极市场产能分析

一、硅基负极材料产能全国区域分布

二、硅基负极材料产能企业分布(产能排名前10企业排名)

第七章:硅基负极市场生产成本分析

CVD法硅碳负极材料成本构成复杂且价格较高,2025年平均价格约75万元/吨。每吨硅碳负极需要消耗0.5吨多孔碳材料和0.6-0.7吨硅烷气。成本构成主要为:多孔碳、硅烷气、流化床设备。后续降本重点主要在于:硅烷气国产化、多孔碳材料优化、CVD设备大型化。

1)多孔碳。两条技术路线价格悬殊:树脂基多孔碳价格在40-50万元/吨;生物质基多孔碳价格15万元/吨左右。目前生物质更多选用椰子壳作为原材料,成本优势明显,虽然性能与树脂路线存在差距,但可通过后端加工解决;树脂基多孔碳原材料之一--酚醛树脂,生产工艺相对成熟,但是整体特种酚醛树脂产能稀缺,树脂基多孔碳可以制成完美的球形、类球形或块状无规则形状,其孔结构高度可控,机械强度高,抗膨胀和耐压性能优异。

2)硅烷气。硅烷气作为一种载运硅组分的气体源,因为它纯度高和能实现精细控制,已成为许多其他硅源无法取代的重要特殊气体,是硅与氢的化合物SiH4。工业中制备硅烷主要使用硅化镁法、还原法、歧化法和电化学法。硅烷当前广泛应用于半导体、光伏等领域中。

当前硅烷气价格已从2023年的24万元/吨降至10万元/吨左右,其价格主要受光伏/半导体行业需求、产能扩张及国产技术突破影响,整体成本占比较小。硅烷科技、中宁硅业等企业已实现电子级硅烷气生产,预计未来国产化率有望持续提升。

3)流化床设备。目前主流的CVD流化床仅为20kg级,单价约60万元/台,单吨折旧成本占比约10-15%,单台设备年均产能约12吨。预计2025年底100kg级设备逐步投入用,有望大幅降低单位折旧成本。纽姆特今年7月成功交付一批5台FBCVD-500,可实现100kg级粉体连续生产,有效提升工艺效率。

未来CVD设备降本方向包括:设备大型化&连续式工艺改进提高生产效率和良率。

假设当前采用树脂多孔碳,价格从45万元/吨降至20万元/吨;硅烷气从10万元/吨下降至7万元/吨;设备折旧费用从1万元/吨下降至0.4万元/吨,则测算CVD硅碳负极的成本有望从当前40万元/吨左右下降至中远期(约2-3年)20万元/吨左右。

第八章:硅基负极市场价格分析

与石墨负极材料相比,硅碳负极材料的价格仍较高,掺混后的硅负极市场价格超过15万元/吨,是高端人造石墨负极材料的两倍。未来在技术突破支撑下,硅基负极有望成为新型负极材料发展的主流方向,但短期内还难以大规模替代常规石墨类负极材料。

硅碳负极材料市场报价差异较大,2026 年 5 月主流价格在 15 万至 80 万元/吨之间,具体取决于工艺路线和性能指标,部分厂家批发价如江苏碳际约 200 元/千克(即 20 万元/吨)

第九章:硅基负极市场需求分析

硅负极不同掺硅量适应不同场景的需求。低硅占比(5%-10%)适用于对循环性能要求较高的场景,如消费电子产品、新能源车;中等硅占比(10%-20%)适用于能量密度要求更高的高端新能源车、无人机:高硅占比(20%-30%)适用于对能量密度要求极高的场景,如低空载人飞行器、长航时飞行器等。

1)手机:25年迈向7000mAh时代,硅负极进一步扩大渗透。电池容量扩大是核心趋势。更长续航是手机一直以来的追求。2024H1,i000Z9、vivoY200等一批搭载6000mAh电池的新机密集发布,标志着手机电池正式进入6000mAh时代;24年11月中旬,游戏手机红魔10Pro+率先搭载7050mAh超大电池,随后12月11日发布的真我Neo7搭载7000mAh“泰坦电池”,手机已踏向“7000mAh”时代。苹果折叠屏手机预计也将采用两块超薄的硅碳负极电池,容量约为5000mAh。容量突破主要依赖于硅碳负极的应用。手机电池容量的大幅提升主要依赖于硅碳负极的应用,如一加Ace3 Pro的6100mAh电池,比传统5000mAh电池容量增加了23.1%,6%的硅含量带来约1000mAh的容量提升,同时体积相比5000mAh电池减少3%,原因在于硅碳负极材料拥有更高的能量密度。

25年硅碳负极有望从旗舰向中低端渗透。24年硅碳负极主要在旗舰机型推广应用,面向高端手机,随着手机品牌采用“中端机型,旗舰配置”的的策略,大容量电池也在中低端逐步应用,以提升用户体验,如同时真我Neo7、红米Turb04等中低端机型(参考价2000元以内)已搭载有硅碳电池。我们预计25年硅碳负极在手机电池的渗透保持扩大。

2)可穿戴设备:硅负极有助于解决Al眼镜的续航痛点。AI眼镜续航仍是痛点。根据雷科技,AI 眼镜依然极度依赖充电,远无法做到如智能手机的全天候使用,且Al计算能力越强,AI眼镜掉电越快,主要基于:1)AI对话功能背后隐藏大量的计算和联网需求:大部分 AIl 眼镜还是采用了本地+云端AI的方式来确保综合体验,不管是本地Al 计算需要依靠高能效芯片满足基础语音交互需求,还是持续运行网络连接云端实现Al体验,都会造成续航的严重缩水;2)摄像头高耗能:Ray-BanMeta引领风潮之后的大部分AI 眼镜都配备了摄像头,用于拍照、录像、AI视觉识别,但这些均为高耗能任务,而Al眼镜无法使用足够大的电池来支撑长时间的视觉处理;3)AR功能高耗能:市场上部分产品为Al+AR 眼镜,需要一套完整的光学显示系统,耗电量进一步提升。

硅负极为重要解决方案。随着A1、XR硬件等追求有限空间内长续航的应用领域更多产品的落地和普及,对高能量密度、安全优质的电池产品需求会进一步爆发,硅负极为重要解决方案。产业内如豪鹏科技已完成高硅含量的锂离子电池开发,并应用于穿戴类产品,公司将与欧洲某硅材料战略合作伙伴共同围绕100%硅负极锂离子电池产品展开研发工作,并将在未来集中转化应用于北美知名智能穿戴类品牌客户的相关项目。

3)电动工具:硅基负极的应用相对成熟。硅基负极在小圆柱电池中的应用已较为成熟,根据高工锂电,电动工具对硅基负极的需求随电池容量升高而递增,2500-2600mAh的高倍率小圆柱电池已开始应用硅基负极,而3000-3500mAh的产品则更为依赖。根据天鹏电源(蔚蓝锂芯)官网,其倍率型三元电池已经广泛使用硅氧、硅碳负极。

4)电车:有望实现0-1放量,先拓展高端车场景。特斯拉、宝马大圆柱电池已明确搭载硅碳负极。特斯拉4680电池始终采用硅负极;宝马动力电池第六代产品,使用大圆柱电芯,与第五代方形电芯相比,正极镍含量更高,钻含量减少,负极硅含量增加,能量密度提高20%,续航里程提升30%,充电速度提升30%。特斯拉4680电池已实现批量的供应,而宝马大圆柱电池率先应用于今年亮相的首款新世代车型,以及2026年起量产的国产新世代车型,并将广泛应用到其他纯电车型,包括未来

的纯电M车型。25年国内硅负极有望上车。根据《财经》,车用动力电池的装车前验证需要更长时间,根据新车计划,2025年有多家车企的新能源高端车型都将应用含硅负极技术,其中低硅负极材料,量产难度较低,成本增加少,在提升能量密度的同时,循环寿命损失不明显,终

端客户无需复杂调整即可能量密度提升。多家车企已与硅基负极企业建立紧密联系。2024年,兰溪致德在D轮融资中引入上汽旗下金石资本的投资。海外Group14则已与保时捷等车企建立股权及供货关系,进一步印证了新能源汽车终端对于硅碳负极的应用需求。

5)固态电池/半固态电池:硅碳应用确定性强,掺硅量预计更高。固态电池长期发展趋势确定。较液态电池,全固态电池在理论上具备更高能量密度、更安全、长寿命、更广温度工作范围,是进一步打开车、低空飞行器、机器人续航上限的理想方案,也是国家巩固电池领域科技定价权的重要抓手,政策+市场双加持下,长期发展趋势确定。

全固态电池产业化稳步推进,硅碳负极为全固态电池中期的主流方案。2025年2月,欧阳明高院士表示,当前全固态电池的技术路线,要聚焦以硫化物电解质为主体电解质,匹配高镍三元正极和硅碳负极的技术路线,以比能量400Wh/kg、循环寿命1000次以上为性能目标,确保2027年实现轿车小批量装车。半固态电池已步入市场推广,掺硅量高。

1)车领域,2024年部分车企已经量产装车半固态电池,如卫蓝新能源供应蔚来,清陶能源供应上汽智己;2025年,上汽名爵等更多车企将在新车型上搭载半固态电池。2)消费电子领域,24年初手机厂商开始在旗舰机型,尤其折叠屏机型上搭载半固态电池,24年底vivo开始在2000元-4000元价位的中端机S20上搭载半固态电池(蓝海电池),蓝海电池的负极材料采用了业内领先的二代硅技术,能量密度达780Wh儿,相较于上一代的极限石墨电池,能量密度提升15.4%。

3)低空领域,宁德时代布局有凝聚态电池,可用于电动飞机,根据高工锂电,硅负极的添加比例或在20%以上。

硅负极在消费场景率先落地,长期市场更多依靠在电车端的渗透,及固态/半固态电池的应用。根据我们的测算,我们预计到2028年全球硅负极需求约4.5万吨,假设30万元/吨,对应市场135亿元。其中

1)小动力类:根据起点研究,2024年全球电动工具+二轮车(小动力类)应用小圆柱约61亿颗,基于电动工具(驱动因素主要为全球工具市场的增长及锂电渗透率的提升)、电动二轮车市场(驱动因素主要为东南亚等海外地区的较快增长)仍呈现一定增长趋势,我们假设到2028年,全球电动工具+二轮车小圆柱电池需求82亿颗,单颗容量11Wh,硅负极渗透率26%,掺杂比例12%,对应硅负极需求0.28万吨;2)智能手机:根据Canalys,2024年,全球智能手机出货12.2万台,基于手机更换的需要以及A1手机的拉动,我们假设到2028年全球智能手机出货14万台,单机带电量14Wh,硅负极渗透率40%,掺杂比例12%,对应硅负极需求0.09万吨;3)新能源汽车:24年全球新能源汽车销量约1600多万辆,基于全球电动化率的进一步提升,我们假设到28年全球电车销量超2900万辆,动力电池需求1885GWh,硅负极渗透率15%,掺杂比例10%,对应硅负极需求3.4万吨;4)固态/半固态电池:当前半固态电池已经逐步在车、低空、机器人等要求高能量密度的场景逐步做市场推广,24年预计整体销量较小,固态电池仍未形成批量应用,我们假设到28年固态/半固态电池销量达25GWh,硅负极渗透率100%,掺杂比例30%,对应硅负极需求0.75万吨。

第十章:硅基负极市场需求预测分析

主材:预计2030年全球硅碳负极需求达7.3万吨,对应全球市场空间约400亿元。其中,多孔碳对应4万吨需求,按照价格降至25万元/吨左右计算,对应100亿元市场空间,硅烷预计对应4万吨需求,对应20亿元市场空间。

其他-添加剂:预计2030年对应单壁碳纳米管浆料规模约27.1万吨;预计2030年对应PAA规模约1.4万吨。

第十一章:各省、地级市硅基负极企业名单(200多家企业)

一、华北地区硅碳负极企业名单目录

(一)天津市硅碳负极企业名单目录

(1)天津爱敏特电池材料有限公司

(2)天津滨海能源发展股份有限公司

(二)河北省硅碳负极企业名单目录

(1)石家庄纳硅新能源材料有限公司

(2)河北恒科新能源材料有限公司

(三)内蒙古硅碳负极企业名单目录

(1)包头市宝凯沥青材料有限公司

(2)包头旭阳硅碳科技有限公司

(3)内蒙古恒科新材料科技有限公司

(四)山西省硅碳负极企业名单目录

(1)山西正循科技有限公司

(2)临汾长韩新能源科技有限公司

(3)山西嘉斯特新能源材料有限公司

二、华东地区硅碳负极企业名单目录

(一)山东省硅碳负极企业名单目录

(1)山东斯艾诺德新材料科技有限公司

(2)博鑫元(淄博)新材料科技有限公司

(3)东营市赫邦化工有限公司

(4)东营胜华盈创新材料有限公司

(二)江苏省硅碳负极企业名单目录

(1)博赛利斯(南京)有限公司

(2)江苏华盛联赢新能源材料有限公司

(3)无锡富锂盈新能源科技有限公司

(4)徐州鑫德新能源科技有限公司

(三)上海市硅碳负极企业名单目录

(1)上海杉杉新材料有限公司

(2)矽立科新能源(上海)有限公司

(四)安徽省硅碳负极企业名单目录

(1)合肥国轩电池材料有限公司

(2)博赛利斯(合肥)有限公司

(3)合肥启宸新能科技有限公司

(4)博赛利斯(合肥)有限公司

(五)浙江省硅碳负极企业名单目录

(1)浙江启源新材料有限公司

(2)恒仑(杭州)新材料有限公司

(3)杭州星科源新材料科技有限公司

(4)宁波杉杉硅基材料有限公司

(5)宁波富理电池材料科技有限公司

(六)江西省硅碳负极企业名单目录

(1)江西硅瀛新能源科技有限公司

(2)江西江铜硅瀛新能源科技有限公司

(3)赣州立探新能源科技有限公司

(七)福建省硅碳负极企业名单目录

(1)福建杉杉科技有限公司

(2)屏南时代新材料技术有限公司

(3)屏南润能新材料科技有限公司

三、华中地区硅碳负极企业名单目录

(一)河南省硅碳负极企业名单目录

(1)洛阳月星新能源科技有限公司

(2)洛阳联创锂能科技有限公司

(3)洛阳联创新能源科技有限公司

(二)湖北省硅碳负极企业名单目录

(1)湖北匠芯新材料有限公司

(2)银硅(宜昌)科技有限公司

(3)湖北宜硅新材料有限公司

(三)湖南省硅碳负极企业名单目录

(1)湖南中科星城石墨有限公司

(2)湖南镕锂新材料科技有限公司

(3)湖南格拉富新材料科技有限公司

四、华南地区硅碳负极企业名单目录

(一)广东省硅碳负极企业名单目录

(1)深圳市贝特瑞新能源材料股份有限公司

(2)深圳市斯诺实业发展股份有限公司

(3)东莞市凯金新能源科技股份有限公司

(二)广西硅碳负极企业名单目录

(1)广西至善新材料科技有限公司

(1)中国有色桂林矿产地质研究院有限公司

五、西南地区硅碳负极企业名单目录

(一)四川省硅碳负极企业名单目录

(1)成都硅宝科技股份有限公司

(2)成都爱敏特新能源技术有限公司

(3)中国科学院成都有机化学有限公司

(二)重庆市硅碳负极企业名单目录

(1)重庆埃普诺新能源科技有限公司

(三)贵州省硅碳负极企业名单目录

(1)贵州航轩新材料有限公司

(2)贵州中水材料科技有限公司

(四)云南省硅碳负极企业名单目录

(1)云南坤天新能源有限公司

(2)云南锂宸新材料科技有限公司

六、西北地区硅碳负极企业名单目录

(一)陕西省硅碳负极企业名单目录

(1)华智雄材能源科技(西安)有限公司

(2)陕西江帆圭智新材料有限公司

(二)甘肃省硅碳负极企业名单目录

(1)甘肃金土新能源材料科技有限公司

(三)新疆硅碳负极企业名单目录

(1)新疆众和股份有限公司

(四)宁夏硅碳负极企业名单目录

(1)宁夏巨源新材料科技有限公司

七、东北地区硅碳负极企业名单目录

(一)黑龙江省硅碳负极企业名单目录

(1)黑龙江普莱德新材料科技有限公司

(二)辽宁省硅碳负极企业名单目录

(1)辽宁中宏能源新材料股份有限公司