作者 | 韓哲熙；編輯 | 張麟
锂離子電池由正極、負極、隔膜和電解質構成。其中，負極由活性物質、粘結劑和添加劑制成糊狀膠合劑後，塗抹在銅箔兩側，經過幹燥、滾壓制成，其成本約占整體锂電池成本5%-15%。
負極材料是影響锂電池能量密度、循環壽命與倍率性能的重要因素。電池充放電的過程，也是锂離子嵌入與脫出負極材料的過程。一般而言，理想的負極材料需要具備對锂電位低、高比容量、高導電率、原材料易獲得、與電解質有一定的兼容性等特點。
目前，锂離子電池的負極材料主要可以分為碳基和非碳基兩類，其中碳基材料包括天然石墨、人造石墨、軟碳、硬碳，非碳基材料包括矽基材料（矽氧、矽碳、矽基合金）、钛酸锂、錫基材料等。
相較于正極材料領域磷酸鐵锂與三元材料分庭抗禮的局面，負極材料的技術路線相對單一。人造石墨憑借性能穩定、循環性能好、安全性能高、技術發展成熟等優勢，常年占據锂電池負極材料市場的絕對主流地位，市場份額超80%。
但是經過多年的發展，石墨負極材料現在幾乎已經被開發至理論能量密度的極限（372mAh/g），加之近年來新能源汽車市場對高續航裡程、高能量密度的需求，成本低、能量密度極限高達4200mAh/g的矽基負極材料被市場認為是下一代負極材料的主流方向。
去年以來，特斯拉已陸續開始生産使用矽基負極材料的4680電池，蔚來也在今年7月表示計劃第四季度交付的150kwh固态電池将采用矽碳複合負極材料。不過，由于矽基負極材料具有體積膨脹率高和導電性差的“硬傷”，目前矽基負極材料的産業化還在初期階段。
就負極材料整體市場情況來看，根據高工産研锂電研究所（GGII）最新調研數據顯示，受益于下遊锂電池市場快速增長，2021年中國锂電負極市場出貨量72萬噸，同比增長97%，到2025年中國負極材料出貨量預計可達280萬噸。
此外，負極材料市場格局已基本形成，行業集中度相對較高且保持穩定。2021年，锂電池負極材料行業市場CR3超過50%，貝特瑞、璞泰來和杉杉股份行業top3的排名基本不變，且市占份額相對接近。
2021年中國負極材料企業競争格局數據來源：中商産業研究院整理
接下來，本文将按照矽基負極材料廠商和矽基負極材料廠商的分類，對負極材料主要供應商進行詳細梳理，并進一步分析國内負極材料市場的未來發展趨勢。
2020-2022H1負極市場占比（分産品）數據來源：高工産研锂電研究所（GGII）
我國負極材料市場整體呈現人造石墨為主，天然石墨為輔的結構。按照出貨量統計，2021年人造石墨出貨量60.5萬噸，市場份額占比84%，天然石墨出貨10.1萬噸、占比14%。應用方面，天然石墨負極一般用于3C消費锂電池領域，性能更優的人造石墨主要用于動力電池和儲能電池等領域。就市場集中度而言，天然石墨遠高于人造石墨，天然石墨龍頭貝特瑞高達63%的市占比，幾乎壟斷了這一細分市場。
另一方面，由于人造石墨成本結構具有一定的特殊性，自建石墨化産能開始成為負極材料廠商們的共同選擇。在人造石墨的成本構成中，石墨化加工占比近半，在過去，由于石墨化加工産線前期投資大，因此早年負極材料廠商大多選擇把石墨化工序進行委外加工。
但從去年開始，受到能耗雙控的影響，屬于高能耗環節的石墨化，其電費成本陡然提升，為了應對成本上漲的壓力，負極材料産生陸續通過投建“一體化”項目，将産業鍊向上遊延伸，以通過提升公司石墨化自給率，進一步提升公司的利潤率和市場競争力。
貝特瑞新材料集團股份有限公司成立于2000年，2021年上市。主營業務包括锂離子電池負極材料、正極材料及石墨烯材料三大闆塊。負極材料産品包括天然石墨、人造石墨、矽基複合材料、軟碳、硬碳和納米钛酸锂等。服務于松下、三星SDI、LGES、SKI及村田等國際主流客戶群體，以及甯德時代、國軒高科、力神、億緯锂能及鵬輝能源等國内主流客戶群體。
截至2021年底，貝特瑞負極有效産能17萬噸，合計規劃産能85萬噸。2021年貝特瑞天然石墨市占率63%，國内排名穩居第一，負極材料整體市場市占率達24%，自2013年以來已連續十年排名國内第一。2022年上半年，貝特瑞實現歸母淨利潤為9.18億元，同比增長25.67%。
2022年6月，貝特瑞公告稱，拟投入募集資金10億元用于四川貝特瑞年産5萬噸高端石墨負極材料綜合配套項目；12億元用于雲南貝特瑞年産20萬噸锂電池負極材料一體化基地項目（第一期）。
上海璞泰來新材料技術有限公司成立于2012年，2017年上市，主營業務涵蓋負極材料及石墨化、膜材料及塗覆、自動化裝備等方面。全資子公司江西紫宸于2012年成立，專事锂電池負極材料業務。公司負極材料定位中⾼端市場，包括人造石墨、複合石墨、矽碳複合材料等，目前公司前五大客戶分别是LG、甯德時代、ATL、三星、中航锂電。
璞泰來現已形成年産15萬噸負極材料，其中自配石墨化加工産能近10萬噸。2021年江西紫宸人造石墨市占率20%，國内排名第一。2022年上半年，璞泰來實現歸母淨利潤13.96億元，同比增長80.13%。
2022年7月，璞泰來公告稱将投入募集資金38.9億元用于成都邛崃年産10萬噸高性能锂離子電池負極材料一體化建設項目。
甯波杉杉股份有限公司成立于1992年，1996年上市，1999年由服裝企業轉型為锂離子電池材料綜合供應商。主營産品涵蓋锂離子電池正極材料、負極材料和電解液。其中，锂電池負極材料産品包括人造石墨、天然石墨、中間相碳微球、複合石墨及矽基負極材料。産品主要銷往中國、韓國、日本等區域，服務于ATL、LGC、CATL、BYD、國軒高科、SDI、孚能、力神等客戶。
截至2021年底，杉杉股份負極年産能12萬噸，石墨化産能4.2萬噸，現已在内蒙古包頭、四川眉山和雲南安甯分别規劃了10萬噸、20萬噸、30萬噸一體化基地。2021年杉杉股份人造石墨市占率17%，國内排名第二。2022年上半年，杉杉股份實現歸母淨利潤16.61億元，同比增長118.65%。
2022年7月28日，杉杉股份在瑞交所以全球存托憑證挂牌上市，計劃進一步開拓海外市場。
廣東凱金新能源科技股份有限公司成立于2012年，現有産品以人造石墨為主，兼有少量複合石墨産品。服務于CATL、力神電池、國軒高科、孚能科技等國内客戶，日本LEJ，韓國Kokam等海外客戶。
截至2021年底，廣東凱金擁有負極年産能15萬噸，石墨化産能8.7萬噸。2021年廣東凱金負極材料市占率13%，國内排名第四。2020年凱金能源實現淨利潤1.58億元。
2022年6月，廣東凱金拟通過IPO募資25億用于湖州“年産6萬噸高性能锂離子電池負極材料及研發中心項目”等。
湖南中科星城石墨有限公司成立于2001年，為湖南中科電氣股份有限公司的控股子公司。産品包括人造石墨、複合人造石墨、天然石墨，以及矽基、硬碳、軟碳等新型負極材料，應用于動力類、儲能類和消費類锂電負極材料市場。服務于比亞迪、甯德時代、中創新航、億緯锂能、瑞浦能源、SKI、ATL等客戶。
中科星城現有負極年産能9.5萬噸，石墨化産能3.5萬噸。2021年中科星城負極材料市占率11%，國内排名第五。2022年一季度，中科電氣實現歸母淨利潤1.29億元，同比增長91.25%。
2022年5月，中科電氣公告稱，拟25億元在四川甘眉工業園區投建年産10萬噸锂電池負極材料一體化項目。
石家莊尚太科技股份有限公司成立于2008年。公司主營人造石墨負極材料石墨化加工服務，并開展碳素制品的生産和銷售。主要客戶包含甯德時代、ATL、國軒高科、萬向一二三、雄韬股份、蜂巢能源等，并已向中航锂電、南都電源、欣旺達等開展送樣檢測。
截至2021年底，尚太科技擁有負極年産能3.1萬噸，石墨化産能3.8萬噸。2021年尚太科技負極材料市占率9%，國内排名第六。2021年上半年，尚太科技歸母淨利潤實現1.75億元。
尚太科技将于2022年8月25日沖刺上會，拟募資9.95億元用于“年産7萬噸锂離子電池負極材料項目”。
深圳市翔豐華科技股份有限公司成立于2009年，2020年上市，産品定位中高端，包括天然石墨、人造石墨、矽碳類及钛類負極材料、石墨烯及碳纖維等新型能源材料。客戶包括LG新能源、比亞迪、國軒高科、多氟多等，并在接觸SKI、松下等日韓锂電廠商，希望打開日韓市場。
截至2021年底，翔豐華已擁有負極年産能3.5萬噸，石墨化産能1.5萬噸。2021年翔豐華負極材料市占率6%，國内排名第七。2022年上半年，翔豐華實現歸母淨利潤9287.66萬元，同比增長117.52%。
2022年8月，翔豐華公告稱拟投30億元建設“6萬噸高端人造石墨負極材料一體化生産基地建設項目”
矽基負極材料具有理論比容量高、脫锂電位低、安全性能好、矽資源儲量豐富成本低等優勢，高鎳正極 矽基負極材料的搭配可以有效提升锂離子電池的能量密度。但其産業化難點主要在低導電率和體積膨脹率高兩方面。
目前，主流的矽基負極材料主要有矽氧和矽碳兩種。矽氧負極一般采用石墨摻雜氧化矽，摻雜含量約5%，氧化亞矽負極理論比容量2600mAh/g且循環穩定性較好，國内杉杉股份和貝特瑞均有布局。
矽碳負極混合納米矽和石墨，通過降低矽基材料的顆粒尺寸至納米級别，來改善矽基材料的體積膨脹問題。據中金預計，2025年全球矽碳負極需求量有望達到20萬噸，較2020年約萬噸的需求将有明顯提升。
國内目前的矽基負極材料企業包括以貝特瑞和杉杉股份為代表的傳統碳基負極材料廠商、以天目先導為代表的矽基負極材料初創企業和以石大勝華和矽寶科技為代表的跨界布局類企業。
貝特瑞從2006年開始矽負極的研發，在2014年研發的矽碳負極材料就通過三星公司認證。貝特瑞現已實現第三代SiO和第四代Si/C量産。公司擁有矽基負極年産能3千噸，主要為松下供貨，已應用于特斯拉Model 3車型。新擴建産能2千噸/年，預計今年下半年投産，另有1.5萬噸産能明年投産。
2022年2月，貝特瑞發布公告稱，拟在深圳市光明區内投資建設年産4萬噸矽基負極材料項目，項目預計總投資50億元，預計2023年底投産。
杉杉股份 2009 年開始矽基負極的研發，有矽氧和矽碳兩條路線，在矽基負極材料方面杉杉擁有專利超過 40 項。目前，第二代矽氧産品已批量出貨，正進行第三代矽氧産品和矽碳産品的研發。其矽基負極産品已實現規模化應用，在消費和電動工具領域實現百噸級銷售；動力電池領域其矽基産品實現裝車。
2022年6月，杉杉股份公告稱，公司董事會同意下屬子公司上海杉杉锂電材料科技有限公司，在甯波投資50億元建設年産4萬噸锂離子電池矽基負極材料一體化基地項目。
璞泰與中科院物理所合作量産矽基負極材料，其矽碳負極材料産品定位3代負極矽技術，納米矽摻雜石墨或者硬碳的技術。公司在江西和江蘇溧陽均建設有矽基負極中試線，目前準備籌建中試産線，預計在2023年完成中試。
溧陽天目先導電池材料科技有限公司成立于2017年，2019完成A輪融資，專注于锂電池新型高端納米矽碳負極材料領域，核心技術起源于中國科學院物理研究所自1996年起在納米矽碳負極材料方面的持續研發積累和工程化放大經驗，産品包括氧化亞矽、納米矽碳複合負極材料、離子導體系列産品等。獲得授權發明專利20餘項。
天目先導目前年産能達8000噸，能夠滿足能量密度高于300Wh/kg及700Wh/L的高性能锂離子電池的需求。2022年4月，天目先導年産5萬噸納米矽基負極項目開工。
山東石大勝華化工集團股份有限公司成立于2002年，2015年上市，主營電解液材料，産品包括碳酸酯類溶劑、锂鹽、添加劑及矽基負極材料等。其矽基産品為高首效型矽氧碳負極材料，同時有應用于固态電池的“氣相矽碳”在研。石大勝華現有1千噸矽基負極進入試生産階段，預計下半年批量出貨。2022年一季度，石大勝華實現歸母淨利潤4.5億元，同比增長94%。
2022年5月，石大勝華公告稱，拟投資11億元在四川眉山高新技術産業園區建設3萬噸/年矽基負極項目。
成都矽寶科技股份有限公司成立于1998年，2009年上市，為國内有機矽密封膠龍頭企業。2016年開始，與中科院成都有機所、電子科技大學等共同開發锂電用矽碳負極材料。2019年建成50噸/年矽碳負極中試生産線，産品已通過數家電池廠商測評并實現小批量供貨。2021年新建1萬噸/年锂電池用矽碳負極材料。
目前，人造石墨仍然是當前負極材料市場的絕對主流，但受能耗雙控的影響，具有高能耗特點的石墨化加工成為負極材料廠商們降本增效的關鍵環節，自建石墨化産能是一大行業重要趨勢，中小企業受限較大，未來行業集中度可能進一步向頭部企業集中。
此外，矽基負極材料市場自2021年以來市場消息不斷，特斯拉4680圓柱電池量産在即，有望帶動矽基負極材料需求迎來大幅增長。
2022年11月29日，未來能源創投新風向大會将會正式舉辦，歡迎大家提前進群了解更多大會相關信息。
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