锂电池负极材料行业发展分析.docx

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1、锂电池负极材料行业发展分析一、行业发展概况1 .负极材料基本情况锂电池主要由正极材料、负极材料、电解液、隔膜组成，其中负极材料是锂电池的关键材料之一，约占锂电池成本的10虬负极材料的晶体结构、粒度分布、元素含量、振实密度等指标直接决定r锂电池的能量密度、首次效率、安全性、循环寿命等性能。在锂电池充放电过程中，锂离了在两极发生氧化还原反应，进行化学电源的能量转换，负极材料在其中发挥储存和释放能量的作用。具体来看，当电池充电时，正极上的锂离子脱嵌，以电解液为载体,穿过隔膜，插入到负极层状结构中，电子则通过外部电路由正极流向负极：当电池放电时，负极上的锂离了脱插，以电解液为载体，穿过隔膜，嵌入到正极

2、材料中，电子则通过外部电路由负极流回正极。AnOdeCxU*-CU.CathodeUCoO?-1.i1.0001,5001,000300-50030,000优点技术及怠伤工艺或热.或本好技术及配含供应成熟.砧环性能好技术及配食r艺成熟.倍率性第好.懦环件能好理论比能显高倍率性能优W.高低温性能优异.砧环性能优H.安全性他优畀缺点比傕鼠已到（SR.砧坏件能及倍率件能校卷.安全性能差比能也低.倍率性能戕&,安全性能差比能U低.安全性能较柱,成本高技术及配货工艺不成熟.成本身.充放电体积交彩.好电率低技术及配H1：艺不成熟,成本府.能局南收低陶网强域钢壳、铝壳.聚合物.HH等佛曲r电池各类长砧环方形

3、、四柱、聚介物电池EV.HEV.电动工具、储能、消费电f类电池用高容H押囹f电池动力中伸离子电池、储傕型伸热r电池、超级电容器发展方向低成本化,改脊砧坏据高总量，低成本化.降低内阴提高容盘.低成本化低成本化.解决与其他材料的配售M飕解决钛酸钾与正极、电解液的以配M1.tg3 .负极材料产业链负极材料产业链由上游的原材料及设备供应商以及外协厂商、中游的负极材料厂商、下游锂电池厂商构成。具体来看，上游主要为针状焦、石油焦、沥青、天然石墨矿、碳材料、硅材料等原材料供应商，流化床、回转炉、球磨机等设备供应商，以及石墨化、破碎等外协加工厂商；下游广泛应用于动力电池、消费电池、储能电池领域。又三化学下装C

4、AT1.今Panasonic40EVE4tt0USHCNWi1.M图4.负极材料产业链4 .负极材料市场概况负极材料行业经历r”中间相碳微球材料为主、R企主导市场”的起步期，“石墨材料为主、国内企业崛起”的跨越发展期，到如今的“探索新型负极材料、国内企业主导市场”的快速上升期。内容阶段起步期(1997-2001)行业起步T：卜世配九卜年代,当时中间楸碟做球为上流负极“料：用场1:要为H本企业占据.而国内行业参与苻少,锂电产业旌以及相关负极材料IM产化需求应运而生.路越发展期(22-2O!O)进入二十世纪,伸电池在3C数码产品钝城中广泛应用,A有性能及成本优势的石般仇极材料成为IJ.并选渐分化成

5、人造石吊和天然石15两种类别:闺内完成石品负极材料的国产化,企业生产的天然勺燃和人造有思负极材料具备用1.克争力打了日本GIj均隹断HKi负极M料企业椽索行*负极用广钟电池负极材料的UJ能性.快速上升期(2011年之初)2OU2OI5年期间.3C数码产品用场杼续增长.拉动傕电负极材料禽求；2015年之盾3C产品市场篇长Q桧定.籁傕源汽车产业迎来爆发.高能H擀度及循环性能的需求推动了石粉仇极材料在动力电池中的应用及发展：受技术及经验界枳影响,行业集中度上升.全球负极出优里国内厂商前五占K:新材料开发方面.IH标厂商领先硅基负极M料应用.国内厂商批俄瞰产推进砂整负极产业化阶段.图5.负极材料行业发

6、展历程近年来，受益于新能源汽车、通信储能、电力储能、智能穿戴等应用领域的快速发展，锂电池负极材料市场迎来爆发式增长。在全球市场，根据GGII数据，2017年全球锂电池负极材料出货量24万吨，2022年全球锂电池负极材料出货量156万吨，较2021年同比增长71.4%,2017-2022年复合增长率达到45.4%,预计到2025年全球锂电池负极材料需求将超过190万吨。图6.全球锂电池负极材料出货量（万吨在国内市场，根据GGI1.数据，2017年我国锂电池负极材料出货量14.9万吨,2022年我国锂电池负极材料出货量137.0万吨,较2021年同比增长90.3%,2017-2022年复合增长率达

7、55.9%,均超全球增速。同时，2022年，我国锂电池负极材料出货量占全球87.然的市场份额，市场地位显赫。从产品结构来看，人造石墨负极材料出货量快速上升。人造石墨产品占比持续提升，市场份额从2017年的67.9%上升至2021年的84.00%,出货量达60.5万吨，但2022年产品占比有所下降；天然石果占比持续下降，市场份额从2017年的26.2%下滑至2021年的14.00%,出货量为10.1万吨，但2022年出货量有所增长,出货量达到26.3万吨。这两个产品结构变化一是受动力及储能市场需求带动,人造石墨对比天然石墨具有更好的致性与循环性。本土锂电池企业逐步转向人造石墨，材料采购也偏向于天

8、然与人造石墨混合材料，一定程度上降低了纯天然石墨的采购，促使人造石墨成为了市场主要产品。此外，以硅基负极为代表的其他负极材料，受到国内圆柱电池产品主要出货型号切换，以及方型动力电池高银体系升级暂缓的影响,2022年出货量不足两万吨，未能实现预期增长，市场占比持续低迷。二、下游市场需求概况负极材料是锂电池的重要组成材料之一，近年来，锂电池出货量及产业规模快速上升，侦计未来仍将保持高速发展趋势，为负极材料市场需求增长奠定坚实的基础。在全球市场，根据EVTank数据，2017年全球锂离广电池出货量144GWh,2022年全球锂离子电池出货量958GWh,2017-2022年复合增长率达到46.1%,

9、并预计2025年出货量将达到2,212GWh,预测期内复合增长率为32.2%。锂电池出货量一增长率图9.中国锂电池出货量布国内市场，根据GGI1.数据，2017年我国锂离子电池出货量81GWh,2022年我国锂离子电池出货量655GWh,20172022年复合增长率达到51.9%,超过全球增速。且2017年，我国锂离子电池总体出货量在全球的占比为56.3%,这一数据在2022年达到/68.4%。预计2025年，我国锂电池市场出货量将超1,390GWh,未来三年复合增长率为28.5%O三、行业未来发展趋势1.产业链纵向一体化布局，实现降本增效负极材料成本中，原材料与石墨化加工环节成本占比超过85

10、%,是负极产品成本控制的两个关键环节。负极材料产业链发展初期，石墨化、碳化等生产环节由于资金投入大、技术壁垒高，主要依靠外协厂加工：针状焦、天然石墨矿石等原材料向相应的供应商进行采购。如今，随着全球竞争加剧，愈来愈多的负极材料企业通过产业链纵向一体化布局，把控关键生产环节与核心原材料，实现降本增效。贝特瑞、杉杉股份、璞泰来等龙头企业通过外部收购、建设一体化基地项目等方式实现石墨化自供，同时石墨化加工企业也向前布局进入负极材料制造体系。此外，也有龙头企业通过获得矿山开采权、参股等方式实现针状焦原材料的自供。一体化布局已经成为负极材料企业构筑核心竞争力的重要一环。2 .行业壁垒较高，市场集中度快速

11、提升资金、技术和客户构建多重行业壁垒，负极头部企业地位不断加强。一是资金壁垒，负极材料设备工艺、新产品研发、产业规模化、产业链上下游布局等均需要长时间的大量资金投入，且过程存在不确定性，对企业资金实力有一定要求，存在资金壁垒。二是技术壁垒，企业进入后，生产工艺不断改进需要企业拥有深厚的技术背景，并对原料选择和工艺细节等方面有深入研究，技术壁垒相对较高。三是客户壁垒，出于产量和品质等因素考虑，下游优质客户通常与头部负极材料企业建立合作关系，且由于客户在产品选择上十分谨慎，材料进入供应体系后不会随意替换，客户粘性高，因此行业客户壁垒较高。行业壁垒较高，叠加龙头企业话语权优势，负极材料行业集中度较高

12、。根据高工锂电数据，我国负极材料行业集中度CR6由2020年的50%,提升至2021年的80%,市场集中度提升较快。3 .石墨类负极材料仍是当下主流，硅基材料未来应用潜力较大石墨类负极材料综合优势明显，是当下甚至更长时间段内锂电池负极材料的主流。根据高工锂电数据，2022年，石墨类负极材料市场占有率约98%,尤其是人造石墨负极材料，其市场份额达到了约80%o相对于石墨类材料，硅基负极材料理论容量更高，是极具应用潜力的新型负极材料。但由于技术成熟度以及与负极其他材料的匹配问题，目前硅基材料尚未大规模应用。随着新能源汽车对续航能力要求的不断提高，锂电池负极材料也在向着高比容量方向发展，硅基负极材料的研发和导入有望加速进行。