20220807-申港证券-电气设备行业研究周报_硅基负极技术走向何方_8页_841kb

投资摘要总结

核心内容

本摘要主要围绕锂电负极材料市场的发展现状、硅基负极技术的升级方向、行业市场行情及投资策略展开。重点分析了硅基负极材料在动力电池和储能市场中的应用前景，并指出其在体积膨胀和导电性方面存在的主要问题。

主要观点

硅基负极技术现状

• 市场表现：2022年上半年中国锂电负极材料出货量达54万吨，同比增长68%。其中，人造石墨占比85%，天然石墨占比15%。
• 技术方向：硅基负极主要分为Si/C基和SiO基两种技术路径。
  • Si/C基：碳含量高，膨胀较小，但硅晶尺寸较大，压实密度较低。
  • SiO基：结构相对稳定，循环性能优于Si/C基，克容量较高，但首次库伦效率略低。
• 主要问题：
  • 体积膨胀显著，导致硅颗粒粉化、脱落，与导电剂或箔材失去接触。
  • 不可逆的SEI膜生长，增加阻抗。
  • 导电性差，影响电性能。

材料层面升级方向

• 硅晶尺寸：应尽可能小且分布均匀，以减少体积变化带来的应力。
• 包覆层：需连续、均匀、致密且稳定，如碳包覆，以改善导电性和防止团聚。
• 复合结构：采用多孔结构等设计，有效缓解体积膨胀，提高电化学稳定性。
• 电极加工性：需易于分散，避免极片碾压过程中石墨基破裂。

电池配套体系改性

• 导电剂：构建长程导电网络，推荐使用单壁碳纳米管(SWCNT)、多壁碳纳米管(MWCNT)、石墨烯等。
• 粘结剂：新型PAA（羧基丰富、水溶性强、机械模量高）与其他材料形成交联体系，以提高极片内聚力。
• 电解液：通过添加FEC + PCS，抑制电解液分解，提升首效。

关键信息

投资策略

• 关注硅基负极技术领先企业：贝特瑞（835185）和杉杉股份（600884）。
• 碳纳米管导电剂领域龙头：天奈科技（688116）。

市场回顾

• 行业表现：电力设备行业本周涨幅为-2.62%，在申万31个一级行业中排名第19。
• 电池板块：涨幅前五为南都电源（29.10%）、星云股份（15.06%）、声光电科（9.99%）、德方纳米（9.75%）、孚能科技（7.24%）；跌幅前五为杭可科技（-8.71%）、先惠技术（-8.71%）、壹石通（-9.49%）、振华新材（-10.84%）、博力威（-12.18%）。

行业动态

• 贝特瑞与英国Britishvolt达成负极材料供应协议。
• 宁德杉杉年产5万吨动力电池负极材料项目持续推进。
• 比克电池三代硅负极首效提升至86%，实现量产。
• 硅宝科技启动5万吨/年硅碳负极材料及专用粘合剂项目。
• 璞泰来定增85亿元扩充负极材料和隔膜产能。
• 拓米研发出可商用的硅纳米线负极材料，克容量≥3300mAh/g。

风险提示

• 下游需求释放不及预期。
• 上游原材料价格波动。

评级

• 行业评级：增持（报告日后6个月内相对强于市场基准指数收益率5%以上）。
• 公司评级：增持（报告日后6个月内相对强于市场基准指数收益率5%~15%之间）。

市场基准指数

• 市场基准指数为沪深300指数。

行业数据