經(jīng)濟(jì)觀察網(wǎng) 記者 李靖恒 鋰電池負(fù)極材料頭部廠商正在加快擴(kuò)產(chǎn)步伐。

6月28日，杉杉股份（600884.SH）發(fā)布對投資公告，擬投資50億元建設(shè)年產(chǎn)4萬噸鋰離子電池硅基負(fù)極材料一體化基地項目。6月23日，貝特瑞（835185.BJ）也發(fā)布了2022年度向特定對象發(fā)行股票募集說明書（以下簡稱“募集說明書”），擬募資50億元用于4萬噸硅基負(fù)極材料擴(kuò)建項目、5萬噸高端石墨負(fù)極材料綜合配套項目、20萬噸鋰電池負(fù)極材料一體化基地項目等。

7月7日，貝特瑞董事會秘書辦人士對記者表示，目前市場上的電池負(fù)極材料比較緊缺，從去年到今年上半年一直都處于供不應(yīng)求的狀況。貝特瑞和杉杉股份是國內(nèi)最大的兩家鋰電池負(fù)極材料生產(chǎn)商，兩家公司在2021年全球負(fù)極材料市場占有率分別達(dá)到了19%和11%。

貝特瑞在募集說明書中表示，在下游新能源市場需求的推動下，鋰電負(fù)極材料全行業(yè)及公司的負(fù)極材料業(yè)務(wù)均存在較大的產(chǎn)能缺口，面臨產(chǎn)能瓶頸。該公司負(fù)極材料業(yè)務(wù)自2020年四季度以來就存在著產(chǎn)能不足的情形，預(yù)計未來隨著下游電動車的滲透率的持續(xù)提升，行業(yè)產(chǎn)能缺口將進(jìn)一步擴(kuò)大。

根據(jù)鑫欏資訊數(shù)據(jù)，2021年全球鋰電池負(fù)極材料出貨量達(dá)到88.27萬噸，同比增長63%；其中，中國企業(yè)共實現(xiàn)出貨81.59萬噸，同比增長76%。杉杉股份在年報中表示，2021年國內(nèi)負(fù)極材料不僅產(chǎn)量增長明顯，價格也出現(xiàn)上漲，主要是石墨化供應(yīng)不足造成供需失衡，石墨化價格大幅上漲并傳導(dǎo)到負(fù)極材料成品端。

7月7日，杉杉股份董事會秘書辦人士亦告訴記者，該公司目前正布局的硅基負(fù)極材料比傳統(tǒng)的石墨基材料有更大的能量密度。鋰電池由正極、負(fù)極等材料組成。充電時，鋰離子從正極流向負(fù)極；放電時，鋰離子從負(fù)極流向正極。因此，鋰電池的能量密度由正極和負(fù)極材料共同決定。

“受益于下游電動汽車、儲能市場、電動工具等多領(lǐng)域?qū)︿囯姵氐耐⑿枨螅?fù)極材料未來將持續(xù)高增長，但負(fù)極材料產(chǎn)業(yè)在2022年上半年仍將繼續(xù)面臨石墨化供應(yīng)緊張且價格保持高位、原材料供應(yīng)趨緊和價格上漲的問題。”杉杉股份表示。

貝特瑞亦在募集說明書中表示，目前石墨基負(fù)極材料的能量密度已經(jīng)趨于理論極值，而硅基材料由于具有更高的能量密度，有望成為下一代負(fù)極材料研發(fā)的主流方向。

關(guān)鍵工序受制能耗 自建石墨化成趨勢

在鋰電池負(fù)極材料持續(xù)供不應(yīng)求的背景下，相關(guān)廠商今年以來都有擴(kuò)產(chǎn)計劃。上述貝特瑞人士告訴記者，該公司去年生產(chǎn)了大約17萬噸負(fù)極材料。截止目前，貝特瑞的年產(chǎn)能達(dá)到了26萬噸。而杉杉股份人士亦向記者表示，該公司去年負(fù)極材料的產(chǎn)量大概是10萬噸，今年的產(chǎn)能預(yù)計達(dá)到18萬噸到20萬噸。

貝特瑞在募集說明書中介紹稱，負(fù)極材料主要分為天然石墨負(fù)極、人造石墨負(fù)極和新型負(fù)極材料。在目前的新能源動力電池中，人造石墨負(fù)極材料占據(jù)主導(dǎo)地位。相比天然石墨負(fù)極材料，人造石墨負(fù)極材料的膨脹低、循環(huán)性能好。（鋰電池在使用過程中，電極經(jīng)過高溫存儲和循環(huán)，容易發(fā)生膨脹。）

7月1日，國聯(lián)證券分析師賀朝暉在研究報告中認(rèn)為，負(fù)極材料在電池中作為鋰離子和電子的載體，起著能量的儲存與釋放的重要作用，直接影響電池的能量密度、循環(huán)壽命、安全性、快充能力等性能。由于人造石墨更契合動力電池和儲能電池的需求，其出貨量占比持續(xù)提升至84%，而天然石墨市場份額下降至14%。

在人造石墨的生產(chǎn)中，關(guān)鍵的一道工序是石墨化加工。杉杉股份人士向記者表示，從去年以來，人造石墨的生產(chǎn)成本變高，主要是因為石墨化的耗能比較大。根據(jù)百川盈孚的數(shù)據(jù)，從去年年初到今年6月份，國內(nèi)石墨化加工費的市場均價上升了86%。

貝特瑞在募集說明書中亦表示，在人造石墨負(fù)極材料生產(chǎn)過程中，由于石墨化與前后端工序較為獨立，且石墨化工序耗時時間長、設(shè)備投資大，因此在過去一段時間行業(yè)內(nèi)較多采用外協(xié)加工方式。2021年，在“能耗雙控”的影響下，石墨化加工成本大幅提升，負(fù)極材料行業(yè)普遍面臨降本的壓力，負(fù)極材料行業(yè)頭部廠商紛紛通過自建或合作的方式布局石墨化產(chǎn)能，石墨化工序成為生產(chǎn)成本控制的突破點。

根據(jù)隆重資訊的數(shù)據(jù)，由于石墨化產(chǎn)能受限，從去年9月份開始，國內(nèi)負(fù)極材料月度產(chǎn)量開始逐月下降，12月份產(chǎn)量僅為5.69萬噸，相比8月份減少18%。從今年1月開始，隨著新建項目的投產(chǎn)，負(fù)極材料產(chǎn)量開始回升，前5月總產(chǎn)量同比增長35%。

貝特瑞和杉杉股份在6月份公布的負(fù)極材料擴(kuò)產(chǎn)計劃都包括了“一體化”項目。所謂一體化，就是采取自建石墨化加工工序的方式生產(chǎn)負(fù)極材料。根據(jù)年報，截止2021年底，貝特瑞石墨化產(chǎn)能為2萬噸，自給率為23.61%；杉杉股份石墨化產(chǎn)能為4.2萬噸，自給率為35%。

杉杉股份在年報中稱：“公司負(fù)極材料石墨化自給率還有較大提升空間，目前產(chǎn)能尚不能滿足客戶需求。公司已加快推進(jìn)內(nèi)蒙古包頭二期以及四川眉山一體化生產(chǎn)基地的建設(shè)，前述一體化生產(chǎn)基地的建成投產(chǎn)將進(jìn)一步提升公司石墨化自給率，降低負(fù)極材料各生產(chǎn)環(huán)節(jié)的委外比例，有效緩解產(chǎn)能不足并實現(xiàn)降本增效。”

今年5月份，貝特瑞年產(chǎn)20萬噸的負(fù)極材料一體化項目在云南大理開工，杉杉股份年產(chǎn)30萬噸的一體化項目在云南安寧開工。另外，根據(jù)杉杉股份年報，該公司于四川眉山一體化基地設(shè)計產(chǎn)能20萬噸，分兩期建設(shè)，一期10萬噸計劃2022年底前實現(xiàn)投試產(chǎn)。

“人造石墨負(fù)極材料廠商建立可控的石墨化加工配套產(chǎn)能、完善人造石墨負(fù)極材料產(chǎn)業(yè)鏈正逐漸成為行業(yè)新的發(fā)展趨勢。”貝特瑞在募集說明書中表示。

硅基有望成為下一代負(fù)極材料主流方向

貝特瑞和杉杉股份公告擴(kuò)建的產(chǎn)能都包括了硅基負(fù)極材料，這是一種新型負(fù)極材料。杉杉股份人士告訴記者，該公司的硅基負(fù)極采用的是氧化亞硅，其能量密度比人造石墨更大。

根據(jù)貝特瑞募集說明書的介紹，目前，石墨負(fù)極材料的比容量性能逐漸趨于理論值（比容量：單位質(zhì)量的電池或活性物質(zhì)所能放出的電量）。為進(jìn)一步提升動力電池的能量密度，新型負(fù)極材料正在積極研發(fā)中，其中，硅基材料由于具有極高的能量密度(硅基理論比容量為4200mAh/g，而石墨的理論比容量為372 mAh/g)、較低的脫鋰電位以及相對出色的安全性能，有望成為下一代負(fù)極材料研發(fā)的主流方向。（脫鋰電位：鋰離子脫離電極材料時的電壓）

貝特瑞稱，在行業(yè)下游，以特斯拉為代表的汽車廠商已開始采用硅基負(fù)極的動力電池。比如，今年特斯拉正式開始量產(chǎn)搭載特斯拉4680電池的車型，而4680大圓柱電池采用的就是硅基負(fù)極。

不過，貝特瑞人士告訴記者，目前鋰電池市場還是以石墨基材料為主，硅基材料還沒有大規(guī)模的普及。根據(jù)貝特瑞的募集說明書，硅基負(fù)極材料的問題在于膨脹較大、循環(huán)性能差，首次庫倫效率也相對低。2021年，全球硅基負(fù)極材料出貨量為1.1萬噸。（首次庫倫效率：用來量化鋰離子電池負(fù)極材料的一個性能指標(biāo)，為鋰離子電池在首次充放電循環(huán)中放電容量與充電容量的比值。）

貝特瑞介紹稱，為了彌補(bǔ)硅基材料存在的問題，現(xiàn)階段主要與石墨負(fù)極材料混合使用。因此，結(jié)合了碳材料高電導(dǎo)率、穩(wěn)定性以及硅材料高容量優(yōu)點的硅基復(fù)合負(fù)極材料，成為引領(lǐng)鋰離子電池負(fù)極材料行業(yè)發(fā)展的方向。

杉杉股份人士告訴記者，該公司目前正在建設(shè)的硅基負(fù)極材料項目采用的是氧化亞硅和石墨的復(fù)合材料。貝特瑞亦在募集說明書中介紹，目前該公司生產(chǎn)的硅基負(fù)極材料包括硅碳負(fù)極材料和硅氧負(fù)極材料兩大類別。

貝特瑞同時表示，該公司生產(chǎn)的硅碳負(fù)極材料能有效避免硅與電解液直接接觸，減少副反應(yīng)，所設(shè)計的結(jié)構(gòu)可以有效緩解硅的體積膨脹。目前，硅碳負(fù)極材料已經(jīng)突破至第三代產(chǎn)品，比容量從第一代的650mAh/g提升至第三代的1500mAh/g，且正在開發(fā)更高容量的第四代硅碳負(fù)極材料產(chǎn)品。該公司所生產(chǎn)的硅氧負(fù)極材料主要通過對氧化亞硅材料進(jìn)行表面處理，避免了硅活性物質(zhì)與電解液反應(yīng)，提升材料的首次庫倫效率、改善了材料的循環(huán)性能。

杉杉股份在年報中亦表示，2022年公司將加快第二代硅氧負(fù)極材料的量產(chǎn)和應(yīng)用。同時，該公司還將積極進(jìn)行第三代硅氧材料和新一代硅碳材料的研發(fā)，并且將探索匹配硅材料的石墨技術(shù)，實現(xiàn)兼具高能量、快充和低膨脹的復(fù)合材料。

“基于未來動力電池用硅基負(fù)極材料廣闊的市場前景，公司將適時啟動新的硅基負(fù)極產(chǎn)能建設(shè)，以滿足未來3-5年的客戶需求。”杉杉股份稱。

貝特瑞人士告訴記者，該公司目前硅基負(fù)極材料的產(chǎn)能是300噸，在建2000噸下半年會投產(chǎn)。另外，有1.5萬噸產(chǎn)能預(yù)計明年投產(chǎn)。而根據(jù)杉杉股份的投資公告，該公司的4萬噸鋰離子電池硅基負(fù)極材料一體化基地項目，一期項目規(guī)劃年產(chǎn)能1萬噸預(yù)計2022年底開工，二期項目規(guī)劃年產(chǎn)能3萬噸預(yù)計2024年底開工。