被寄予厚望的硅碳負(fù)極，在應(yīng)用端似乎受阻。據(jù)行業(yè)內(nèi)部消息，目前只有比克、力神、鵬輝三家有小批量樣品，且全部應(yīng)用于圓柱電池，方形鋁殼和軟包在應(yīng)用端還有很多問(wèn)題無(wú)法解決。

應(yīng)用端受阻

據(jù)調(diào)研，去年下半年開(kāi)始，已有少量采用硅碳負(fù)極的鋰電池被推向高端數(shù)碼市場(chǎng)。但在動(dòng)力電池方面，規(guī)?；瘧?yīng)用似乎總箭在弦上。

業(yè)內(nèi)人士表示，硅碳負(fù)極材料現(xiàn)在的普及度已經(jīng)有了很大的提升，但是始終無(wú)法大批量裝車(chē)。原因有二，第一，電池在批量生產(chǎn)的過(guò)程中還存在容量快速衰減、電池容易變形、循環(huán)次數(shù)達(dá)不到等問(wèn)題，真正好的硅碳負(fù)極產(chǎn)品和用得好的電池廠家并不是很多；其二，性?xún)r(jià)比不高，電池容量提升5%-10%的情況下，電池的成本要增加20%-30%甚至更高。高鎳三元+硅碳復(fù)合材料一直被認(rèn)為是黃金搭配，但是隔膜、電解液等都存在需要一對(duì)一匹配的問(wèn)題，且尋找匹配的電解液還存在一定的難度。

一位負(fù)極材料大廠的副總工表示，不僅在應(yīng)用端存在問(wèn)題，它們做負(fù)極量產(chǎn)也有問(wèn)題。硅碳復(fù)合材料中的硅顆粒粒徑不能超過(guò)200-300nm，其表面、粒徑分布、雜質(zhì)以及表面鈍化厚度等關(guān)鍵指標(biāo)的技術(shù)壁壘也非常高，目前國(guó)內(nèi)很多廠家還達(dá)不到，而外購(gòu)納米硅粉成本有太高。

“現(xiàn)在上車(chē)的電池系統(tǒng)能量密度都不是很高，一般單體能量密度在210-260Wh/kg之間，系統(tǒng)比能量在140-165Wh/kg之間?！?/span>江蘇泰興中全新能源董事長(zhǎng)馬昕博士表示，目前好的人工石墨負(fù)極材料克容量已經(jīng)接近理論的372mAh/g，在電池價(jià)格比較敏感的時(shí)期，這個(gè)技術(shù)指標(biāo)夠做到260wh/kg的。但我們做電池已經(jīng)把正極容量發(fā)揮到了極致，我們量產(chǎn)300wh/kg電池的大量試驗(yàn)證明，必須用到好的硅碳負(fù)極才能做出300wh/kg 動(dòng)力電池，所以目前的電池廠都用技術(shù)比較簡(jiǎn)單的石墨負(fù)極都只是暫時(shí)繞過(guò)了硅碳負(fù)極電池的攻關(guān)。不過(guò)，隨著補(bǔ)貼對(duì)能量密度提出更高的要求，電池廠就必須使用硅碳負(fù)極材料。

目前，部分負(fù)極材料廠仍然致力于提升人工石墨負(fù)極材料的性能，畢竟將首效提高至95%甚至97%，對(duì)于負(fù)極材料廠家而言，還有很大的進(jìn)步空間。洛陽(yáng)月星總經(jīng)理徐軍紅表示，公司正在通過(guò)在包覆層增加納米微孔，來(lái)提升克容量。

硅碳的不可逆趨勢(shì)

杉杉股份（600884 ）2018年半年報(bào)提到，從產(chǎn)品趨勢(shì)來(lái)看，隨著動(dòng)力電池對(duì)能量密度要求的提高，硅碳負(fù)極將是未來(lái)發(fā)展的重點(diǎn)，雖然 2018 年上半年硅碳負(fù)極的實(shí)際出貨量非常有限，但是硅碳負(fù)極路線的趨勢(shì)已經(jīng)非常明確。

除杉杉股份之外，江西紫宸、深圳貝特瑞等早已布局硅碳負(fù)極材料的生產(chǎn)，目前已推出幾款硅碳負(fù)極材料，且具有一定產(chǎn)能，CATL、比亞迪、國(guó)軒高科、力神、比克、萬(wàn)向A123、微宏動(dòng)力等龍頭企業(yè)硅碳負(fù)極的產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用也都在推進(jìn)中。

起點(diǎn)研究（SPIR）認(rèn)為，目前國(guó)內(nèi)一些大型負(fù)極材料企業(yè)已經(jīng)開(kāi)始布局硅碳材料，電池企業(yè)同樣受到政策性對(duì)電池能量密度的推動(dòng)影響，開(kāi)始大面積研發(fā)高容量硅碳材料電池，隨著國(guó)內(nèi)新進(jìn)入硅碳材料企業(yè)數(shù)量增多，規(guī)?；纬珊螅鋬r(jià)格必將隨之下降。綜上，預(yù)計(jì)未來(lái)二到三年內(nèi)硅碳材料在高容量電池上必將成為新一代領(lǐng)先的負(fù)極材料。

其實(shí)，國(guó)內(nèi)企業(yè)在硅碳負(fù)極產(chǎn)業(yè)化方面的動(dòng)作相對(duì)較慢。松下早在2013年就用硅碳負(fù)極材料量產(chǎn)了NCR18650C型號(hào)的電池，特斯拉已經(jīng)將硅碳負(fù)極成功應(yīng)用于Model3上；GS湯淺也推出了硅基負(fù)極材料鋰電池，已應(yīng)用于三菱汽車(chē)上。

9月17日工信部公示的申報(bào)第312批《道路機(jī)動(dòng)車(chē)輛生產(chǎn)企業(yè)及產(chǎn)品公告》中，三星環(huán)新（西安）動(dòng)力電池有限公司分別為陜西汽車(chē)集團(tuán)有限責(zé)任公司配套一款純電動(dòng)載貨汽車(chē)底盤(pán)和純電動(dòng)廂式運(yùn)輸車(chē)，提供三元電芯。

8月22日，韓國(guó)SK Innovation宣布將在中國(guó)江蘇常州建立動(dòng)力電池廠，預(yù)計(jì)年產(chǎn)能達(dá)7.5GWh。除常州工廠外，SK Innovation還計(jì)劃將其位于韓國(guó)忠清南道的瑞山市電池廠的產(chǎn)能擴(kuò)大至4.7 GWh，以及將匈牙利科馬隆電池廠的產(chǎn)能擴(kuò)大至7.5GWh。SK Innovation規(guī)劃至2022年，將在全球范圍建立起一個(gè)年產(chǎn)能20 GWh的動(dòng)力電池生產(chǎn)體系。

7月17日，LG化學(xué)電池項(xiàng)目簽約落戶(hù)南京江寧濱江開(kāi)發(fā)區(qū)。該項(xiàng)目總投資20億美元，計(jì)劃于今年10月開(kāi)工建設(shè)，2019年10月開(kāi)始實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)，2023年實(shí)現(xiàn)全面達(dá)產(chǎn)。項(xiàng)目達(dá)產(chǎn)后，預(yù)計(jì)年產(chǎn)動(dòng)力電池32GWh。

外媒也報(bào)道過(guò)，松下作為特斯拉的電池唯一供應(yīng)商，正在考慮與特斯拉合作，在中國(guó)建立一個(gè)超級(jí)電池廠。雖然最終消息沒(méi)有確定，但是7月10日特斯拉已經(jīng)簽訂了純電動(dòng)車(chē)項(xiàng)目投資協(xié)議，超級(jí)工廠落戶(hù)上海臨港地區(qū)。

目前，以圓柱電芯為例，國(guó)內(nèi)的18650圓柱電芯一般是2.6Ah居多，三星和LG分別能做到2.8Ah和2.9Ah，但是它們產(chǎn)能非常大，一直打低價(jià)牌且產(chǎn)品的一致性比國(guó)內(nèi)好很多，不排除他們以低價(jià)搶占市場(chǎng)。其實(shí)，最大的壓力來(lái)自松下，目前它們量產(chǎn)的產(chǎn)品已經(jīng)達(dá)到了4.0Ah，一旦進(jìn)入中國(guó)市場(chǎng)對(duì)國(guó)內(nèi)企業(yè)而言威脅是致命的。目前業(yè)內(nèi)只有比克發(fā)布了3.0Ah的高能電芯，裝上了零跑汽車(chē)。

“我們已經(jīng)解決了電池變形和循環(huán)壽命較低的問(wèn)題?！?/span>馬昕博士表示，3.2Ah高鎳+硅碳負(fù)極的18650電池車(chē)廠正在測(cè)試，4.93Ah級(jí)別的量產(chǎn)型電芯樣品也完成了。