Анодный материал литий-ионной аккумуляторной батареи нового транспортного средства имеет очевидные преимущества.

Отрицательный электрод - это полюс, который выходит из электрона при разряде батареи. В литий-ионных батареях в качестве отрицательного электрода в основном используется графит. Графитовый анодный материал дополнительно делится на искусственный графит и природный графит, а в литиевых батареях в качестве анодного материала в основном используется искусственный графит. Автомобильная промышленность новой энергии привела к резкому росту индустрии аккумуляторных батарей, что привело к быстрому росту спроса на графитовые анодные материалы.

Анодные материалы литиевых батарей в основном делятся на материалы на основе углерода и материалы на неуглеродной основе. Широко используются графитовые материалы в углеродных материалах, таких как искусственный графит, природный графит и мезоуглеродные микросферы.

Мягкий углерод в материалах на основе углерода, таких как нефтяной кокс и игольчатый кокс, используется непосредственно в качестве материала отрицательного электрода, а многие другие материалы используются в качестве сырья для производства искусственного графита или модифицированного графита. Среди материалов на неуглеродной основе более распространены материалы на основе титана и материалы на основе кремния.

В массовом производстве производятся такие анодные материалы, как искусственный графит, природный графит, мезоуглеродные микросферы и титанат лития. Графитовые анодные материалы обладают хорошими комплексными характеристиками во всех аспектах и имеют высокую стоимость. Хотя материал титаната лития имеет низкую удельную емкость, первая эффективность и срок службы высоки, а характеристики быстрой зарядки хорошие, что удобно в использовании.

Графен имеет более высокую удельную емкость, но в других свойствах технического прорыва нет. Кремний-углеродные композитные материалы имеют низкий срок службы и безопасность, но удельная емкость намного выше, чем у других материалов, а характеристики быстрой зарядки хорошие, что является целью будущих исследований и разработок анодных материалов.

Промышленность литиевых батарей находится на подъеме, спрос на анодные материалы быстро растет

Основными последующими применениями литиевых батарей являются потребительские батареи, силовые батареи и аккумуляторные батареи. Бытовые аккумуляторы в основном используются в бытовой электронике, такой как мобильные телефоны, ноутбуки и фотоаппараты; применения аккумуляторных батарей - это в основном электрические велосипеды и транспортные средства на новой энергии; Аккумуляторы энергии в основном используются для электроинструментов (их также можно разделить на рынок бытовой электроники), источников питания мобильных базовых станций, бытовых накопителей энергии и накопителей энергии в сети.

Рост потребления литиевых батарей имеет тенденцию к стабильному

Спрос на основные товары бытовой электроники близок к насыщению

Мобильные телефоны, смартфоны и ноутбуки являются основными продуктами для установки потребительских литиевых батарей. Согласно статистике реальных исследований лития, в 2016 году установленная емкость батарей этих трех типов продуктов составляла 85% от потребительских батарей. Спрос на бытовую электронику пережил период быстрого роста и сейчас близок к насыщению.

В 2017 году отечественные мобильные телефоны и смартфоны были проданы 4,91 миллиона единиц и 4,61 миллиона единиц, что примерно на 12% меньше, чем в 2016 году. В 2016 году продажи портативных компьютеров на внутреннем рынке продолжали падать до 1,65 миллиона единиц.

Скорость роста потребительских литиевых батарей имеет тенденцию к стабильному

Благодаря быстрому росту спроса на рынке бытовой электроники, установленная емкость потребительских литиевых батарей в 2014/2015 гг. Увеличилась на 38% -47% по сравнению с аналогичным периодом прошлого года. После 2016 года темпы роста установленной мощности снизились. В 2017 году темпы роста установленной емкости литиевых аккумуляторов бытовой электроники упали ниже 10%, что составляет 8%.

Доля установленной емкости литиевых батарей для бытовой электроники в общей установленной емкости также снижалась из года в год с 56% в 2013 году до 29% в 2017 году. Мы ожидаем, что установленная емкость аккумуляторных батарей для бытовой электроники достигнет 24,4 / 25,9 / 27,5 ГВтч в 2018/2019/2020.

Литиевая аккумуляторная батарея имеет небольшие размеры, а потенциал использования лестницы огромен.

Литиевая аккумуляторная батарея меньше по размеру и замедляет рост

Сфера хранения энергии в основном включает такие сегменты рынка, как электроинструменты, питание мобильных базовых станций, домашнее хранилище энергии и сетевое хранилище энергии.

В 2017 году установленная емкость литиевых батарей в промышленных накопителях энергии составляет 13,11 ГВтч, что намного меньше, чем у бытовых электронных батарей и аккумуляторных батарей.

Установленная емкость литиевых аккумуляторов в общей установленной емкости литиевых батарей также уменьшалась из года в год, с 2013 по 2017 год снизилась на 10 процентных пунктов.

Годовой темп роста литиевых батарей в секторе промышленных накопителей энергии снижается из года в год и упал с 56% в 2014 году до 7% в 2017 году. По нашим оценкам, установленная мощность литиевых аккумуляторных батарей в 2018 году / 2019/2020 достигнет 13,8 / 14,5 / 15,2 ГВтч.

Лестница для литий-ионных аккумуляторов имеет большой потенциал для использования

Модернизация сети увеличивает спрос на аккумуляторные батареи. С повышением уровня индустриализации Китая мощность генерирующих мощностей энергосистем и мощность передачи и распределения электрических сетей продолжают увеличиваться, а разница между пиковыми нагрузками современных энергосистем увеличивается.

В то же время интеграция новых источников энергии, таких как энергия ветра и солнечная энергия, увеличила сложность энергосистемы. Модернизация электросети и параллельное использование новой энергии увеличили спрос на аккумуляторные батареи.

Аккумуляторная технология хранения энергии отличается коротким сроком строительства, низкими эксплуатационными расходами и не оказывает воздействия на окружающую среду и стала предпочтительным выбором для технологии хранения энергии в сети. В настоящее время основными типами аккумуляторных батарей являются: натриево-серные батареи, ванадиевые батареи, литиевые батареи, свинцово-кислотные батареи и т.п.

Литиевые батареи еще больше увеличили долю промышленных аккумуляторных батарей. Литиевые батареи имеют более высокую удельную энергию и плотность энергии, низкую скорость саморазряда, отсутствие эффекта памяти и отсутствие загрязнения окружающей среды, а по всем параметрам производительности превосходят аккумуляторы других типов. Согласно статистике больших данных литиевой батареи,

В 2016 году установленная база литий-ионных аккумуляторов составила 62% от аккумуляторов. Однако установленная мощность электрохимического накопителя энергии все еще невелика. Общая установленная мощность в 2016/2017 гг. Составляет 0,1 / 0,12 ГВтч, а установленная мощность литиевых аккумуляторов энергии составляет 0,063 / 0,086 ГВтч.

Потенциальное использование лестницы силовых аккумуляторов огромно. Когда остаточная емкость аккумуляторной батареи нового энергетического транспортного средства уменьшается до 70% -80% от начальной емкости, она не сможет удовлетворить применимые требования транспортного средства.

Однако выведенная из эксплуатации силовая батарея была протестирована, проверена и реорганизована и по-прежнему может использоваться в таких областях, как резервный источник питания и накопитель энергии, с относительно хорошими условиями эксплуатации и низкими требованиями к характеристикам батареи. Ожидается, что рынок аккумуляторных батарей воспользуется возможностью использования лестниц для аккумуляторных батарей, что приведет к быстрому росту.

С 2018 года на рынок выйдет первая партия отечественных автомобильных аккумуляторов. Согласно отчету Geshi Automobile Report, в отрасли ожидается, что мощность «одноразовой» аккумуляторной батареи в 2018 году составит 14,03 ГВтч, а стоимость переработки литиевых батарей составит 0,3 юаня / Втч. Рынок вторичной переработки литиевых батарей приближается к 5 миллиардам юаней.

К 2020 году этот рынок превысит 10 миллиардов юаней, а объем лома будет примерно в 20 раз больше, чем в 2016 году.

Спрос на литиевые батареи растет, что стимулирует рост промышленности анодных материалов.

Основное применение литиевой батареи питания

Литиевые батареи широко используются на рынке аккумуляторных батарей из-за их высокой удельной энергии, отсутствия эффекта памяти и зрелой технологии, а также благодаря промышленной политике в области энергосбережения и сокращению выбросов и рыночным факторам.

В настоящее время силовые литиевые батареи обычно используются в электрических велосипедах и электромобилях; Утилизированные аккумуляторные батареи также могут быть разобраны и переработаны и введены в область накопления энергии с помощью лестниц.

Уровень проникновения литиевых электрических велосипедов еще может расти

Производство электровелосипедов с литиевыми батареями значительно увеличилось с 1,17 миллиона в 2011 году до 3,18 миллиона в 2014 году, при этом среднегодовые темпы роста составили 40%, а уровень проникновения - от 4% до 9%. Однако спрос на электрические велосипеды стал насыщенным, и общий объем производства начал падать.

Из-за ценовых причин на рынке по-прежнему доминируют свинцово-кислотные батареи, а уровень проникновения литиевых батарей, как правило, остается стабильным и составляет около 9%. Согласно неполной статистике Китайской велосипедной ассоциации, с января по июль 2017 года национальный выпуск электромобилей составил 21,63 миллиона единиц, а уровень проникновения литиевых электрических велосипедов составил около 8%.

В связи с дальнейшим снижением стоимости литиевых батарей в будущем степень проникновения литий-ионных электрических велосипедов на рынок будет иметь некоторое пространство для роста.

Политика пойдет на пользу, и автомобильная промышленность новой энергетики будет продолжать процветать.

План Государственного совета по энергосбережению и развитию индустрии новых энергетических транспортных средств требует, чтобы в 2020 году мощность производства новых энергетических транспортных средств в Китае достигла 2 миллионов единиц, а совокупное производство и продажи превысили 5 миллионов единиц.

В целях энергичного развития автомобильной промышленности на новой энергии правительства Китая на различных уровнях издали ряд мер поддержки, таких как субсидии для транспортных средств на новых источниках энергии, субсидии на строительство и эксплуатацию зарядных свай, а также налоги на закупку, сборы за дороги и мосты, и плата за парковку для потребителей, лицензии и другие льготные субсидии.

В 2017 году Китай произвел 794 000 автомобилей на новой энергии и продал 777 000 автомобилей, что на 50% больше, чем в прошлом году.

Вследствие вспышки перерабатывающей отрасли общая установленная мощность аккумуляторных батарей в Китае достигла 36,23 ГВтч в 2017 году, что на 29,4% больше по сравнению с аналогичным периодом прошлого года.

Прогнозируется, что совокупный годовой темп роста автомобилей на новой энергии достигнет 38% в период с 2018 по 2020 год. В 2020 году производство автомобилей на новой энергии достигнет 2,10 млн, что соответствует потребности в аккумуляторных батареях в 101,1 ГВтч.

Быстрое увеличение производства автомобилей на новой энергии привело к продолжающемуся быстрому росту рынка литиевых батарей. С 2015 года установленная емкость силовых аккумуляторов на рынке транспортных средств превзошла рынок бытовой электроники, став крупнейшей областью применения литиевых аккумуляторов. По оценкам, к 2020 году потребность в литиевых батареях отечественного производства достигнет 109,2 ГВтч.

Аккумуляторная батарея способствует быстрому росту спроса на анодные материалы

Согласно нашему прогнозу, рост спроса на бытовую электронику в будущем стабилизируется на более низком уровне, а установленная мощность в секторе хранения энергии будет меньше, а спрос на аккумуляторные батареи станет основной движущей силой высокого роста. скорость индустрии литиевых батарей.

По оценкам, к 2020 году потребность в силовых литиевых батареях достигнет 109,2 ГВтч, общий спрос на литиевые батареи достигнет 151,6 ГВтч, а спрос на анодные материалы достигнет 8,9 / 133000 тонн.

Согласно средней цене 60 000 юаней за тонну, внутренний рынок анодных материалов в 2020 году приблизится к 8 миллиардам юаней. Если мы посчитаем экспортную долю китайских анодных материалов примерно на 30%, рыночная площадь достигнет 12 миллиардов юаней. .

Промышленный образец анодных материалов из рутения

Стабильная производственная структура и стабильное лидирующее положение

Спрос на искусственный графит

Состояние графитовых анодных материалов трудно поколебать в краткосрочной перспективе. В 2017 году материалов отрицательных электродов было отгружено 149000 тонн (включая экспорт), в том числе 10,4 тонны искусственного графита, 3,7 тонны природного графита и 0,8 тонны других материалов отрицательных электродов (титанат лития, углеродно-кремниевые композитные материалы и т. Д.).

Из-за хороших характеристик отрицательного электрода и отличной стоимости искусственный графит и природный графит составляют 95% от общего объема поставок материалов для отрицательных электродов, и в краткосрочной перспективе трудно изменить положение.

Доля искусственного графита будет и дальше увеличиваться. В 2014-2017 гг. Доля природного графита снизилась с 38% до 25%, а доля искусственного графита увеличилась с 56% до 70%. Это связано с тем, что искусственный графит имеет длительный срок службы, хорошую производительность и хорошую совместимость с электролитами, поэтому он в основном используется в литиевых батареях. Хотя природный графит имеет удельную емкость немного выше, чем искусственный графит, производительность по скорости низкая, а эффективность первого разряда низкая. Меньше, больше для потребительских литиевых батарей.

Благодаря быстрому росту спроса на автомобильные аккумуляторные батареи на новой энергии, доля искусственного графита в поставках анодных материалов в ближайшие три года будет еще больше увеличиваться.

Китай и Япония лидируют на мировом рынке анодных материалов.

Китай и Япония являются основными производителями и продавцами в мире, на долю которых приходится более 95% мирового рынка. В мировом масштабе анодные материалы сосредоточены в Китае и Японии. Преимущество Китая заключается в обогащении ресурсов графита. Преимущество Японии заключается в передовых технологиях.

На четыре ведущие китайские и японские компании, Shenzhen Beitray, Hitachi Chemical, Shanghai Shanshan и Mitsubishi Chemicals приходилось 67% мирового производства. Второй эшелон - также японские Mitsubishi Chemical, Japan Carbon и Jiangxi Ziwei Technology Co., Ltd.

На производство отрицательных электродов в Китае приходится более 60% мирового производства. В 2015 году мировое производство отрицательных электродов составило 110 800 тонн, из которых Китай отгрузил 72 800 тонн, что составляет 65,7%.

Лидирующие позиции в стране стабильны, а преимущества значительны.

Лидирующие позиции в отрасли стабильны, а преимущества очевидны. В 2016 году внутренний объем производства материалов для отрицательных электродов составил 118 000 тонн, из которых Betray составлял 21%, акции Shanshan - 19%, Jiangxi Zijing - 15%, а CR3 - 55%.

Производство анодных материалов из искусственного графита составляет 79 000 тонн, из которых Jiangxi Zijing составляет 22%, акции Shanshan составляют 20%, Shenzhen Snow - 12%, а CR3 - 54%. Производство анодных материалов из природного графита составляет 29 900 тонн, а доля Betray достигает 55%, что выше, чем у других предприятий. Плюс ко второму (Хунань Синчэн, 14%) и третьему (Цзянси Чжэнтуо, 9%) CR3 достиг 78%.

Сильный и сильный эффект накопления преимуществ значительный. В первой половине 2017 года общий объем производства отечественных анодных материалов составил 66000 тонн, что на 40% больше, чем за аналогичный период прошлого года. По сравнению с долей рынка в 2016 году, тройка лидеров Betray, Shanshan и Jiangxi Zijing увеличилась на 1-3 процентных пункта, а CR3 увеличилась на 7 процентных пунктов.

Видно, что темпы роста бизнеса ведущих предприятий превышают среднеотраслевой уровень, рыночная доля в дальнейшем концентрируется в пользу ведущих предприятий, а эффект накопления преимуществ становится все более значительным.

Графит, добываемый выше по технологической цепочке, богат ресурсами, и его стоимость имеет естественное преимущество.

По запасам графита Китай занимает третье место в мире.

Согласно «MineralCommoditySummaries2016», опубликованному Национальным геологическим бюро в 2016 году, на конец 2015 года мировые доказанные запасы природного графита составили 230 миллионов тонн.

Турция - самый богатый в мире источник ресурсов графита с доказанными запасами в 90 миллионов тонн, что составляет 39,1% от общемировых запасов; за ней следует Бразилия с доказанными запасами в 72 миллиона тонн, что составляет 31,3% от общемировых запасов; Китай занял третье место. Доказанные запасы составляют 550 миллионов тонн, что составляет 23,9% от общемировых запасов.

Обильные минеральные ресурсы графита заставляют китайские предприятия по производству анодных материалов иметь естественное преимущество низкой стоимости.

Ресурсы графита Китая в основном распределены в Хэйлунцзяне и Внутренней Монголии. По данным Китайской промышленной информационной сети, по состоянию на конец 2015 года доказанные запасы кристаллического графита в Китае составляли 45 297 300 тонн, из которых Хэйлунцзян составлял 2155,98 млн тонн, что составляет 47%, а запасы Внутренней Монголии составляли 8 801 700 тонн, что составляет 19%; доказан скрытокристаллический графит. Базовые запасы составляют 81,799 млн тонн, в том числе 3 364 300 тонн в провинции Хунань и 1 603 600 тонн в провинции Шэньси.

Китай - крупнейший в мире производитель и потребитель графита.

Китай сформировал шесть основных баз по производству и переработке графита (Цзиньси, Хэйлунцзян, Лубэй, Хэйлунцзян, Пинду, Синхэ во Внутренней Монголии, Хунань Иньчжоу и Цзилинь Ланши), которые в основном производят и экспортируют продукцию низкого уровня. В 2015 году произведено 860 000 тонн графита (в том числе около 660 000 тонн кристаллического графита), что составляет 67,7% мирового производства. На производство шести баз приходилось 86% страны.

Китай - крупнейший в мире экспортер графита. Почти треть производимого в Китае графитового материала идет на экспорт, и около 80% экспортной продукции составляет продукцию с низкой добавленной стоимостью.

С 2000 по 2015 год совокупный экспорт графита составил 6,61 миллиона тонн при среднегодовом уровне 413 000 тонн, а объем экспорта составил 30,5% от производства. В 2015 году объем экспорта составил 251 000 тонн, что составляет 79,0% мирового. Япония - крупнейший в мире импортер графита, на который приходится более 50% мирового импорта, из которых более 80% импортируется из Китая. С 2000 по 2015 год Япония импортировала 2,95 миллиона тонн графита из Китая, что составляет 44,6% экспорта Китая.

Расположение ведущих клиентов, быстрое расширение производственных мощностей

Аккумуляторная промышленность очень сконцентрирована, и ее эшелон явно многослойный.

Установленная мощность аккумуляторной батареи в 2017 году составила 36,23 ГВтч, увеличившись на 29,2% по сравнению с аналогичным периодом прошлого года. Что касается доли рынка, то эра Ningde первого эшелона и BYD имеют большие преимущества, а второй эшелон относительно жесток.

(1) Первый эшелон: в 2017 году рыночная доля Ningde Times увеличилась на 4 процентных пункта, превзойдя BYD, заняв первое место; Доля рынка BYD упала на 11 процентных пунктов, но по-прежнему занимает третье место, Watmar - на 9 процентных пунктов.

(2) Второй эшелон: рыночная доля Waterma и Guoxuan Hi-Tech снизилась; Доля рынка аккумуляторов Bicke увеличилась на 2%, заняв второе место.

(3) Третий эшелон: доля рынка Тяньцзинь Лишен увеличилась по сравнению с прошлым годом; Доля рынка Fueng Technology увеличилась на 2%, заняв позицию в третьем эшелоне.

Активное развертывание кранов и быстрое расширение производственных мощностей

Все основные компании, производящие анодные материалы, занимают первые три эшелона в индустрии аккумуляторных батарей. В частности, Shanshan, Beitui и Jiangxi Ziyan не только сотрудничают с ведущими отечественными предприятиями по производству аккумуляторов, но также являются поставщиками массового производства таких международных лидеров, как Samsung, LG и Panasonic.

Быстрое расширение производственных мощностей и избыток анодных материалов

Отрасль производства материалов для отрицательных электродов имеет более низкие технические барьеры и относительно зрелую технологию. В ожидании высокой мощности перерабатывающей отрасли производства аккумуляторных батарей основные компании, производящие материалы для отрицательных электродов, инвестировали в строительство новых мощностей, а новые компании вошли в отрасль производства материалов для отрицательных электродов.

Однако, согласно статистике литиевой сети, общая емкость анодных материалов литиевых батарей в Китае в 2017 году составила 370000 тонн, в то время как общий объем производства составил всего 185000 тонн. Средний коэффициент использования производственных мощностей в промышленности анодных материалов составлял всего около 50%.

Отраслевые тенденции

Высокая плотность энергии и быстрая зарядка - технологические тенденции будущего

Политика и рынок нуждаются в высокоэнергетических технологических решениях для быстрой зарядки

Что касается национальной политики, четыре министерства и комиссии Министерства промышленности и информационных технологий четко заявили в Плане действий по содействию развитию индустрии автомобильных аккумуляторов: в 2020 году удельная энергия литий-ионных аккумуляторных элементов составит> 300 Вт · ч. / кг, а удельная энергия системы - 260 Втч / кг.

Характеристики графитовых анодных материалов близки к теоретическому пределу, и техническое решение с использованием графитовых материалов в качестве анодов не может удовлетворить это требование.

В 2018 году, в «Уведомлении о корректировке финансовых субсидий для продвижения и применения транспортных средств на новой энергии», финансовые субсидии соответствуют требованиям к производительности батареи, дальности плавания и другим требованиям к характеристикам, а требования к характеристикам батареи повышены, поощряя промышленность для разработки аккумуляторов с решениями с высокой плотностью энергии. С точки зрения рыночного спроса потребителей, удобство зарядки литиевых батарей и дальность плавания являются важными факторами, влияющими на качество обслуживания клиентов.

Средний запас хода чисто электрических моделей легковых автомобилей в «Рекомендованных моделях автомобилей на новой энергии (3-я партия 2018 года)» превысил 350 км. Однако среднее время зарядки нового энергетического автомобиля составляет около 5-8 часов, а время быстрой зарядки - около 1-2 часов.

По сравнению с традиционными транспортными средствами, работающими на энергии, транспортные средства на новой энергии имеют много возможностей для улучшения с точки зрения простоты использования, особенно с точки зрения высокой плотности энергии и быстрой зарядки аккумуляторов.

Титанат лития по-прежнему занимает место, отличные характеристики быстрой зарядки

Титанат лития обладает отличными характеристиками быстрой зарядки. Титанат лития имеет трехмерный канал диффузии ионов лития, свойственный структуре шпинели, и, таким образом, имеет отличные энергетические характеристики. Коэффициент диффузии ионов лития в кристаллах титаната лития составляет 2х10-8 см2 / с, что на порядок выше, чем у графитовых анодов. Скорость зарядки литий-титанатной батареи может достигать 10-20 ° C, в то время как коэффициент зарядки обычного графитового анодного материала составляет всего 2-4 ° C.

Титанат лития широко используется в электрических автобусах и накопителях энергии. Литий-титанатный аккумулятор отличается высокой безопасностью, длительным сроком службы, широким диапазоном рабочих температур и может быстро заряжаться и разряжаться. Поэтому он используется в коммерческих электромобилях (автобусы, железнодорожные перевозки и т. Д.), На рынке накопителей энергии (частотная модуляция, качество электросети, ветряные электростанции и т. Д.) И в промышленности. Сфера (портовая техника, погрузчики и т. Д.) Широко используется.

Zhuhai Yinlong, отечественный производитель транспортных средств на новой энергии, также использует титанат лития в качестве технологического решения для отрицательных аккумуляторов.

Кремний-германий-углеродные композиты обладают высокой плотностью энергии и станут будущим направлением анодных материалов.

Кремниевый материал имеет высокую удельную емкость и быстро заряжается, что имеет наибольшие перспективы развития. Теоретическая плотность энергии графита составляет 372 мАч / г, в то время как теоретическая плотность энергии кремния превышает 10 раз, до 4200 мАч / г. Использование кремниевых материалов в качестве негативов для аккумуляторов для увеличения удельной энергии аккумуляторов стало одним из признанных направлений в отрасли.

Силиконово-углеродный композитный анодный материал китайского производителя материалов для отрицательных электродов Betray выпускается серийно, а заказчиком является компания Samsung из Южной Кореи.

В массовом производстве кремниевых материалов все еще существует узкое место, и тенденция к созданию композитов кремний-углерод находится на подъеме.

Узким местом при использовании кремниевых материалов является низкая производительность цикла: высокая степень расширения частиц кремния при деинтеркаляции лития (отрицательное расширение заряда и разряда кремния может достигать 360%, в то время как обычный графит составляет всего 10%), в результате чего отрицательный электрод быстро разрушается во время цикла. Непрерывный рост пленки SEI на поверхности частиц кремния вызывает необратимый расход электролита и ионов лития.

В настоящее время относительно зрелым техническим решением является использование углеродного материала, имеющего небольшой объемный эффект и хорошую стабильность цикла, в качестве носителя и включение кремниевого материала, имеющего высокую удельную емкость, в качестве основного активного тела для синтеза кремний-углеродного композитного материала. Композиты кремний-углерод могут иметь отрицательный эффект уменьшения объемного расширения кремниевых материалов во время зарядки и разрядки.

Процесс изготовления кремний-углеродного композита покрывается, легируется и внедряется. Tesla использует технологический раствор силоксана с углеродным покрытием. Благодаря добавлению 10% материалов на основе кремния к искусственному графиту, кремний-углеродные композитные материалы были применены к производственной модели Model3. Аккумулятор имеет плотность энергии 300 Вт · ч / кг и емкость аккумулятора 550 мА · ч / г или более.

Цена на анодный материал из висмутового графита сжимается на восходящем и последующем потоках.

Процесс производства графитового анодного материала и стоимостной состав

Промышленность графитовых анодных материалов имеет низкий порог, а валовая прибыль находится в середине из четырех основных материалов литиевых батарей (положительный материал, материал анода, электролит и сепаратор), что составляет около 25% -35%.

Крупные компании по производству анодов сформировали свои собственные технологические маршруты долгосрочного производства с различными вариантами выбора сырья и технологического процесса. Это различие привело к тому, что некоторые компании добились уникальных преимуществ в управлении производственными процессами и контроле за расходами, выиграв конкуренцию.

Процесс производства анодных материалов из природного графита проще, чем из искусственного графита.

Сырье - в основном графитовая руда, чешуйчатый графит и сферический графит. Из них изготавливают анодные материалы из природного графита путем нанесения покрытия, карбонизации, диспергирования, графитизации, просеивания и модификации.

Сырьем для изготовления анодных материалов из искусственного графита в основном являются природный графит, кокс и асфальт, которые получают с помощью ряда процессов, таких как грубое дробление, дробление, модификация, формование и графитизация.

Процесс графитации требует высокого энергопотребления и строгих требований по защите окружающей среды, поэтому большинство компаний предпочитают аутсорсинг.

В зависимости от вида продукции на закупку сырья приходится около 25-35% стоимости тонны анодных материалов, а стоимость аутсорсинга графитизации может достигать 50-65%. Производство природного графита также требует графитизации.

Возможности отрасли

1. Разработка высокотехнологичных материалов и содействие модернизации промышленности. Индустриализация кремний-углеродных композиционных материалов для компаний, производящих анодные материалы, начала обретать форму. Betray уже осуществила массовые поставки для южнокорейской компании Samsung, мощность которой составляет 1000 тонн в год; Shanshan, Jiangxi Zhengtuo, Shenzhen Snow и другие компании планируют массовое производство кремний-углеродных материалов.

2. Вертикальная интеграция цепочки поставок для контроля финансовых рисков. Betray занимается производством графитового сырья. В 2017 году он увеличил свою долю в Jixi Changyuan Mining до 65%, чтобы обеспечить поставки графита. Годовые мощности Shanshan и Betray по графитизации составляют 7000 и 5000 тонн соответственно. Преимущество контроля затрат очевидно.

3. Расположение ведущих заказчиков снижает риски конкуренции на рынке сбыта продукции. Определяется опережающий рост перерабатывающей отрасли, и компании, производящие материалы для отрицательных электродов, активно используют ведущие производители аккумуляторов, такие как CATL, BYD и Guoxuan Hi-Tech.

Страница содержит содержимое машинного перевода.