主持人：$石大胜华(SH603026)$
近几年石大胜华在横向端和纵向端都做了一些布局和拓展，纵向上包括从溶剂到电解液，横向上包括液体6F、添加剂和硅碳负极。硅碳负极是锂电行业中比较前沿的技术，海外已经有松下和特斯拉开始应用，国内应该会在2023年开始有大规模的应用。
公司领导：
石大胜华已经基于碳2和碳3打造碳酸酯系列完整产业链，主要产品为特斯拉、三星、比亚迪等国内外客户直接或间接提供高端电解液材料；目前公司碳酸酯类产品占全球市场份额 40%以上，电池级产品占出口总量的 70%以上份额；近年来公司已完成像动力电池添加剂、硅碳负极等领域拓展。
公司形成拥有全部5种主要锂电池溶剂、锂盐、添加剂和硅碳负极的锂离子电池材料体系。硅碳负极属于比较新型的锂电池负极材料，目前整个行业属于开发的初级阶段，石大胜华具备一定的技术积累，于2021年3月启动了1000吨/年第一条线的项目建设，11月初完成了装置和配套的建设，进入试生产阶段，已经进入客户送样测试工作，后续持续跟踪数据反馈，主要客户为业内头部电池厂商，尤其关注 4680 电池厂商。公司已经实现硅碳负极四代技术的全面布局，处于行业内较高水平。
硅碳负极简介
人造石墨负极和硅碳负极复配使用。硅基负极材料属于特种负极里面的一种。经过二十多年发展，现阶段商业化石墨负极材料已经接近其理论比容量极限（372mAh/g），为进一步提升电池能量密度，寻找更高比容量负极材料成为产业研究重点。
硅在常温下与锂合金化，理论比容量高达4200mAh/g，是目前石墨类负极材料的十倍以上，不存在析锂隐患，安全性好于石墨类负极材料，且储量丰富，成本低廉，是最具潜力的新一代锂电池负极材料。纳米尺寸的硅材料与各种碳材料复合，得到硅碳前驱体，后续根据下游需求，掺混不同数量的石墨，得到相应容量的硅碳产品。目前，市场主流硅碳产品分为纳米硅碳、SiOx-C两种，两者是较为成熟的品种，应用领域各有侧重；石大胜华也已进行性能更为优越的下一代。
硅基负极开发工作。
量产制备路线主要有物理研磨复合、硅氧化物复合两条路线。未来会有其他路线开发不同产品，应用于不同市场。
硅基负极主要种类：
1、采用纳米化硅材料，与石墨复合、掺混，得到各种容量的硅碳复合材料。
2、采用 SiOx 为原料，与石墨掺混，满足动力电池要求。
3、采用预留膨胀空间的多孔、核-壳等结构，制备硅炭材料。
4、采用磁控溅射、CVD\PVD 等方法，直接在集流体上沉积硅薄膜，得到极片。
硅基负极与石墨负极关系硅碳负极容量过高、膨胀较大、电位较高、首效较低，目前无法单独在电池中使用，需复配石墨负极，调配成不同容量。
公司产品布局（I，II，III，IV 代产品）
I.纳米硅碳系列，环境、价格友好，性价比高，主打普通产品市场。
II.SiOx-C系列，主打性价比，配合特种添加剂，主打低膨胀、电动工具等市场。
III.HSiOx-C（高首效硅碳）系列，高效率，低膨胀，主打动力电池，高端电动工具，数码等市场。例如，4680动力电池。
IV.量子点硅碳，研发布局，针对未来高端数码，动力，固态电池等市场。
产线进展：五个大的部分做规模化
1、我们的优势在规模化量产，千吨级量产就是门槛。
2、公司自行设计了很多定制化设备市场应用布局
一、电动工具市场
从市场规模来看，2020年全球电动工具市场大约在360亿美元左右，预计2025年会达到460亿美元左右，5年CAGR大致为5.3%。
从市场细分来看，以专业级以上电动工具为主的商用用途占63.2%，相对较大，而一般居民用途占比30.8%，这样的结构在较长时间里会维持基本稳定。
从地区市场来看，2019 年北美、亚太和欧洲的市场规模占比大致相同，分别为30.8%、28.7%和28.6，拉美非洲等其他地区占比11.9%，这样的结构同样将在较长时间内维持相对稳定，其中亚太地区到2025年会略微上升至 31.1%。
电动工具锂电池未来发展方向
目前电动工具用锂电池主流为三元 5 系搭配石墨体系的18650型圆柱电，少数特殊国外品牌的电动工具使用NCM811或者NCA 的21700与26650 型圆柱电池（主要为工业级/专业级电动工具）。
电动工具锂电池未来有三个发展方向：
1）无绳电动工具占据主流，锂电池取代镍镉/镍氢电池；
2）硅基材料在电动工具电池领域开始量产应用，NCM811/NCA+硅基材料路线将实现更高倍率与更耐高低温产品的上市；
3）电池将根据应用场合（电容量、倍率要求）差异化，21700/26650在工业级乃至专业级电动工具的渗透率有望提升。
二、动力电池市场（以4680为主）
特斯拉去年电池日推出新型电池4680 电池，数字46 指的是圆柱电池的直径46mm，80则是表示电池的高度为80mm。优势：相比起此前使用的圆柱锂电池的尺寸18650和21700，4680电池的优势体现在电池容量、生产成本和效率。
1、4680是2170的电池容量的 5 倍（不是能量密度提升5倍），而电池容量的提升也会导致续航里程有所提升（提高 16%）。
2、生产效率的提升和成本的降低（下降 14%），同样用于 75KWh 的电动车里面，老版的18650需要7100个电芯左右，2170圆柱需要4400+个电芯，而新型电池4680仅需要950个电芯组成，更少的单体数量意味着PACK空间利用率提高，同时生产组装需要的时间减少，所以成组效率大大提升。
前景：
1、特斯拉4680电池已经接近量产，预计2022年装机；
2、松下4680电池产线预计2022年底量产；
3、世界排名前 10 的动力电池厂商大部分已进行布局，比如CATL，LG，三星，亿纬锂能，塔菲尔等均已进行产线投资建设；
4、欧美主机厂除特斯拉外，宝马等厂家已明确未来中高端车型采用4680电池；
5、未来4680电池将成为三元、高镍电池的主战场，占据动力电池1/3--1/2市场。
4680 带来材料体系的改变：
1、正极，现在是主打811，未来还会进一步提高，可能高镍91的正极，达到更高的能量密度；
2、负极，硅碳负极（SiOx-C）掺混量可能从10%提升到15%或20%。按目前添加量10%计算，1GW的4680电池大概需要消耗750吨左右的硅碳负极材料，能量密度大概在270WH/kg 左右；未来随着硅碳负极材料技术的进步，成本的降低以及电池制程的提升，应用面将更加广泛；
3、隔膜，涂覆PVDF；
4、电解液，随着电池电压的提升，对适配高镍的电解液用量需求会急剧上升,同时需使用特种添加剂；制程工艺改变（干电极）：正负极不使用 NMP 等有机溶剂，用PTFE等作为粘结剂，使用干混、辊压成型工艺制造电池。
问答：
Q：硅碳负极可以应用在方形电池吗？
A：可以用。方形电池受力不如圆柱，用硅碳的量会少。
Q：1000 吨硅碳负极的硅含量是多少？
A：石大胜华1000吨线分2个部分组成，分为纯硅，然后有专业的石墨掺混线，我们的1000吨是掺混之后的量。
Q：目前限制了硅碳负极行业放量的因素是什么？大规模量产的难点是什么？
A：公司已经攻克了量产的技术难点。电池应用方面主要是因为膨胀，如果硅碳负极量加太多，膨胀大，给极片和外壳造成的压力大，会影响电池的循环。
Q: 电池企业如何解决膨胀问题？
A：这个关系到电池极片的设计，密度的控制和压实、壳底材料的选择、厚度等等，需要系统的设计。
Q：公司和目前行业内硅碳负极厂家有何差异？
A：我们硅碳负极技术目前在行业中属于前沿较高水平，已经布局到第四代产品。
Q：碳纳米管和硅碳负极是什么关系？
A：碳管并不是提高能量密度，而是作为导电剂，包括正极中也会参合。在负极中，硅碳负极应用单壁碳管，增加硅碳负极和集流体之间连接的作用，有利于循环。单壁碳管未来的用量肯定也会增加。
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