证券研究报告行业报告:行业深度研究2025年01月02日电力设备硅碳负极深度3：产业趋势渐明,看好动力领域放量作者:分析师孙潇雅SAC执业证书编号:S1110520080009天风证券TFSECURITIES行业评级:强于大市(维持评级）上次评级:强于大市请务必阅读正文之后的信息披露和免责申明
摘要为什么需要发展硅碳负极?高比能（续航）、强快充。目前主流负极企业比容量可做到355-360mAh/a，接近理论比容量372mAh/g,负极材料急需升级，硅材料理论比容量达4200mAh/g,是石墨的10倍以上。从结构看，硅负极快充性能优于石墨。硅负极应用场景：消费电子、小动力、高端乘用车。手机电池掺硅趋势明显，比例在5-10%,不局限于高端机型。电动工具锂电池头部供应商表示，根据客户对电池性能的需求，部分容量2500-2600mAh的高倍率圆柱电池有硅基负极应用需求，而容量上到3000-3350mAh及3单0m的产品绝大部分必须用到硅基负极。民电无人机等对能量密套要求高故对硅负极有业求,硅负极在高端乖用车已展开成用具体包括智己、奔驰、保时捷、特斯抗等我们认为随着CVD工艺的推出,硅负极在消费电池已形成成熟化,应用,动力外干放量前班免象求催,理泰来表示硅碳负极产品已小批量供应下游消费电子客户、硅碳负极的中试产能已供不应求（成木棚，目前CVO法硅碳（纯品）克容量约1800mAb/o，而人造石墨理论区间在310-360mAb/a,简单测算经济性的方式为容量平价即硅碳和石墨单位克容量平价。根据鑫锂电,目前CVD硅碳售价高达75万/吨。根据隆众能源，2024年10月负极:中端产品主流价格1.9-2.9万元/吨，高端动力产品主流价格2.6-3．3元/吨，则硅碳负极较目前中端负极的容量价格平衡点在11-15万元/吨,高端动力容量价格平衡点在15-17万元/吨。从成本端出发，CVＤ硅碳负极成本中原材料是核心,多孔碳>硅烷气>流化床设备。多孔碳:当前在消费电池中用的树脂类多孔碳价格高达30-50万/吨,硅烷气:23年时硅烷价格高达25万/吨左右,24年H2以来硅烷价格下降(光伏需求偏弱）,硅烷气价格有望持续下降。投资建议增量空间和格局为第一要义。首推增量空间弹性大且格局好的CNT-【天奈科技】、建议关注PAA-1日播时尚]:其次椎莲增量大旧格局仍需观察的硅碳环节.[璞泰来】，建议关注【贝特瑞】,建议关注多孔碳[元力股份]、[圣泉集团]:最后建议关注硅负极率先应用的消费电池公司[豪鹏科技]。风险提示:电动车销量不及预期、硅负极研发不及预期、原材料价格下降不及预期、新技术迭代超预期、产能扩建不及预期请务必阅读正文之后的信息披露和免责申明天网证券
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为什么需要发展硅碳负极?高比能(续航)、强快充口硅负极的理论克容量是石墨10倍。续航里程是新能源车发展的痛点之一,能量密度是制约续航里程的最关键因素。电池能量密度受正负极比容量影响,目前三元正极已经选代至8系,甚至9系,模拟计算表明,在当前正极材料基础上提升负极材料的比容量对提高整个电池的能量密度仍然有较大贡献。目前主流负极企业比容量可做到355-360mAh/g，接近理论比容量372mAh/g,负极材料急需升级，硅材料理论比容量达4200mAh/g,是石墨的10倍以上。口从结构看，硅负极快充性能优于石墨。锂离子电池充电的时候,锂离子向负极迁移,快充电芯实际上重要的技术难点为锂离子在负极的嵌入问题。硅从各个方向提供锂离子嵌入和脱出的通道,而石墨只能从层状的端面方向提供锂离子嵌入和脱出的通道,因此硅负极快充性能更优。表:负极材料性能对比正负极比容量和全电池比容量关系园类型天然石量人造石量硅基负极(,Buyu)Appedesoypeds jeol理论容量340-370mAh/g310-360mAh/g400-4000mAh/g240215首次效率2939>93%>77%190循环寿命一般较好较差G.#140mAhig165安全性较好较好一般140倍率性二般较好15一般较低较低品成本较高alLIB with graphite anode连果范安高，加工随钢系症、临环性能好能量密度商5001000150020002500300035004000优点性能好电解液相容性较差，能量密度低，加工性膨胀大、首次效率低、循Anode specilic capacity/(mAhg")缺点膨胀较大能差环性能差资料来源:中科电气定增募集说明书、贝特瑞公开发行说明书、石墨邦、天风证券研...
