2024年锂电行业报告：硅碳，密度提升显卓能，快充革新展新篇.docx

目 录

快充：行业发展新趋势，产业布局节奏加快 4

动力电池技术快速更新迭代，快充成为新趋势 4

行业进展：800V快充车型批量上市，快充电池技术不断迭代 5

硅碳：技术取得新突破，资本进入产能快速扩张 8

人造石墨占据负极材料市场的主流地位 8

硅碳负极能量密度更高，快充性能更优 9

新型硅碳技术优势明显，未来前景可期 10

新型硅碳起源于海外，国内企业快速跟进 13

产业链：设备是产业化的关键，上游材料受益明显 15

设备端：流化床产品均一性好，行业发展的主要方向 15

多孔碳：骨架支撑作用，材料特点直接影响负极性能 16

硅烷气：小众市场，新型硅碳大幅扩容 18

投资建议 20

风险提示 21

图表目录

图1：动力电池发展历程 4

图2：400V与800V高压系统结构差异性 5

图3：800V高压平台快充技术 5

图4：负极析锂 7

图5：2023年我国锂电池负极材料出货量结构占比 8

图6：2019-2023年我国锂电池负极材料出货量（万吨） 8

图7：二次造粒负极材料SEM图 8

图8：碳包覆提高负极材料的导电性 8

图9：负极石墨的充放电曲线图 9

图10：硅负极的充放电曲线图 9

图11：硅碳负极充放电过程快速膨胀 10

图12：不同类型硅碳负极制备工艺路线 11

图13：新型硅碳成本构成 12

图14：小米14Ultra金沙江电池 12

图15：特斯拉4680电池 12

图16：我国2020-2030年硅碳负极出货量预测（万吨） 13

图17：Group14科技 13

图18：SCC55TM结构 13

图19：新型硅碳产业链框架图 15

图20：化学气相沉积装备结构图 16

图21：化学气相沉积炉 16

图22：回转窑结构图 16

图23：回转窑工艺流程图 16

图24：多孔碳材料的特点 17

图25：多孔炭材料微观形貌 17

图26：2022年硅烷气市场格局 18

图27：硅烷气应用领域 18

图28：硅烷科技营业收入情况 19

图29：硅烷科技归母净利润情况 19

表1：部分已发布及待发布的支持800V高压快充车型 5

表2：动力电池企业快充产品类型丰富多样 6

表3：天然石墨、人造石墨与硅碳复合材料性能对比 9

表4：不同类型硅碳材料性能对比 11

表5：硅碳负极供应商融资情况 14

表6：主要材料企业硅负极产能 14

表7：多孔碳制备方法 17

表8：元力股份主要产品介绍 18

快充：行业发展新趋势，产业布局节奏加快

图1：动力电池发展历程

动力电池技术快速更新迭代，快充成为新趋势

动力电池技术快速更迭，快充成为未来发展趋势。2015年-2020年，动力电池行业处于初步发展期，为了提高新能源汽车的续航里程，在政策推动下行业重点聚焦于提升电池的能量密度，因此正极主要采用三元材料并逐渐往高镍化发展，封装方式上以软包、方铝为主。2020年-2022年，随着无模组技术（CTP、CTC）开始广泛应用，电池包的成组效率大幅度提升，磷酸铁锂电池的续航大幅度提升。与此同时，新能源汽车安全事故频发，行业重点从单纯追求能量密度转向关注电池安全性与成本控制上，铁锂电池市占率大幅度提升，2023年市场占有率达到65%以上。2022年以来，技术路线开始多元化发展以满足用户多元化需求，其中高压快充成为行业确定性较

高的发展方向之一。

资料来源：GGII，政府官网，

快充速率与充电倍率密切相关，800V高压快充成为优选。充电倍率等于充电电流除以电池额定容量，充电倍率越大，充电时间越短；选择提高电流往往需要较粗的输电导线，电流过高会导致充电枪、线缆及动力电池核心部件等产生大量热损失，损耗较大。因此，通过提高电池包整体电压，减小单一电池容量成为行业发展快充技术的最

优解。将电压平台从400V提升到800V甚至更高的水平，实现高压系统的扩容，有利于进行350kW以上的快充。800V高压指整车电气系统电压范围达到550-930V的系统，与400V充电系统相比，其充电功率可达350-400kW，补能效率提升2倍以上，充电时间缩短至10min。

图2：400V与800V高压系统结构差异性 图3：800V高压平台快充技术

资料来源：佰事汽车， 资料来源：均胜电子，

行业进展：800V快充车型批量上市，快充电池技术不断迭代

800V高压系统已批量性上车，渗透率快速提升。目前800V高压快充基本覆盖B级及以上车型，2022年800V高压快充车型在B级及以上车型市场渗透率在5%左右，