锂电：硅碳负极材料正在走向产业化 荐3股
硅碳负极作为新型锂离子电池负极材料，对于提升电池能量密度能发挥比当前石墨负极更显着功效。但是由于其在应用方面存在较高壁垒，所以尚处于产业化前期。当前松下已经实现含硅碳负极材料的18650电池的量产，同时特斯拉已经将硅碳负极应用于车用动力电池，硅碳负极材料应用前景越来越光明。国内硅碳负极相关受益标的，重点推荐杉杉股份，推荐关注国轩高科、中国宝安等。对于新能源板块，继续维持推荐评级。 提升电池能量密度是永恒话题。对于当前成熟的石墨负极材料，其能量密度潜力基本已被充分发挥。与石墨负极材料相比，硅基负极材料的能量密度优势明显。石墨的理论能量密度是372 mAh/g，而硅负极的理论能量密度超其10倍，高达4200mAh/g。所以硅碳负极的应用，可以提升电池中活性物质含量，从而大大提升单体电芯的容量。 硅碳负极产业应用具有较高技术门槛。硅碳负极材料是一种使用起来非常困难的材料：1、在充放电过程中会引起硅体积膨胀100%~300%，而石墨材料只有10%左右，所以硅碳负极的膨胀收缩会导致负极材料的粉末化，从而严重影响电池使用寿命；2、硅为半导体，导电性比石墨差很多，导致锂离子脱嵌过程中不可逆程度大，从而降低了其首次库伦效率，其直接效应也是使电池循环寿命变差。所以硅碳负极的应用需要较高的技术壁垒。 海外已经初步实现硅碳负极产业化。日本松下2012年发布的NCR18650C型号电池，容量高达4000mah，并于2013年实现量产，如此高容量电芯，松下就是使用了硅碳负极材料。另外，特斯拉加速硅碳负极在车用动力电池领域的规模化应用。 国内硅碳负极产业化尚处于初期，但技术进步非常明显。贝特瑞凭借在负极材料领域技术领先地位，其硅碳负极的研发和生产一直处于国内领先水平。公司硅碳负极材料在2013年通过三星认证之后，2014年~2016年产量处于攀升阶段，其产品市场认可度也在逐步提升。另外，杉杉股份早在2009年开始研发硅碳负极，当前也实现月产吨级规模，下游客户包括国内外主流电池生产企业，技术水平领先行业。 预计2020年硅碳负极材料市场空间50亿左右，同时市场集中度将非常高。目前，行业中硅碳负极尚未形成广泛推广的成熟方案，主流的电池生产企业对于硅碳负极的使用，主要以掺杂形式，且各个企业掺杂比例也存在差异。参考当前硅碳负极材料市场售价水平，我们按照负极材料中掺杂10%左右的硅碳负极，预测未来3~5年随着渗透率提升，硅碳负极可拥有的市场空间大约为50亿左右。 受益标的推荐：重点推荐杉杉股份；推荐关注国轩高科、中国宝安等。 风险提示：硅碳负极应用速度低于预期。 |
