鈷酸鋰電池，是指用鈷酸鋰為正極材料的鋰離子電池，主要為電子產品和數碼設備提供能量，是較早商業(yè)化的一款電池；三元鋰電池，是指以鎳鈷錳鋰或鎳錳鋁鋰材料為正極的鋰離子電池，主要用在新能源汽車、電動工具等大型電器設備上，是目前較為流行的一款電池。

除了上面的定義和用途不同外，鈷酸鋰電池與三元鋰電池在續(xù)航、安全性、經濟等方面也存有一定差異。

續(xù)航性能方面，由于三元鋰電池性能是鈷酸鋰、錳酸鋰以及鎳酸鋰三者的綜合，所以整個系統(tǒng)的能量密度會比鈷酸鋰還高。

安全方面，三元鋰電池的安全性能同樣會比鈷酸鋰的優(yōu)越。

經濟方面，鈷是一種貴重金屬元素，鈷酸鋰電池用鈷的含量會比三元鋰電池的用鈷量還多，再加上三元材料為了減少鈷用量，明顯提高了鎳與錳用量，這樣使得三元材料的生產成本比鈷酸鋰的低。

整體來說，三元鋰電池的性價比比鈷酸鋰電池的高很多。那三元鋰電池為什么還不能完全取代鈷酸鋰電池呢？這主要是三元材料從實驗室到產業(yè)化的較為坎坷。

鈷酸鋰由于具有生產工藝簡單和電化學性能穩(wěn)定等優(yōu)勢，最先實現商品化，具有放電電壓高、充放電電壓平穩(wěn)、比能量高等優(yōu)點，在小型消費品電池領域中具有重要應用，由于消費類電子產品市場的迅速發(fā)展，鈷酸鋰是鋰電池正極材料中銷售量占比最大的材料，但其成本高，且不利于環(huán)保，比容量利用率低，鋰電池組壽命短，安全性差。

三元材料綜合了鈷酸鋰、鎳酸鋰和錳酸鋰三類材料的優(yōu)點，具有價格優(yōu)勢，但其應用受到鈷價格的影響，當鈷價格處于高位時，三元材料價格較鈷酸鋰低，具有較強的市場競爭力；但當鈷價格處于低位時，三元材料相較于鈷酸鋰的優(yōu)勢就大大減小。目前，鈷酸鋰材料存在被三元材料替代的發(fā)展大趨勢。

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硅基負極的前端工藝不同。目前，碳材料復合和燒結的步驟技術在硅碳負極的生產過程中相對成熟。由于納米硅表面能量高，容易團聚形成微米顆粒，硅碳負極生產的核心困難在于納米硅粉的制備。硅氧負極的制備過程相對復雜，通常以二氧化硅和單硅為原料制備氧化硅，然后進行碳涂層等后續(xù)工藝。

硅碳負極與硅氧負極制備的后端工藝基本相同，包括前體的表面處理、篩分、除磁等環(huán)節(jié)，最終分裝成品。

高能量密度電池需量大，硅基負極需求有望量大

加速導入高能密度電池，體現硅基材料的優(yōu)點

隨著終端客戶續(xù)航需求的增加，高能密度電池已成為行業(yè)趨勢。我國鋰電池行業(yè)已進入增長期。在新能源汽車、消費電子等終端市場，客戶對續(xù)航時間、續(xù)航里程、輕量化提出了更高的要求。與石墨負極嵌入式鋰儲存相比，硅基負極材料的合金鋰儲存機制可以儲存更多的鋰離子，從而給硅更高的理論比容量(4200mAh/g），電池能量密度相對較高，有效提高了電池壽命和里程?！吨袊圃?/font>2025》明確規(guī)定，2025年電池能量密度將達到400Wh/kg，2030年電池能量密度達到5000年Wh/kg未來，硅基負極有望在電池能量密度較高的三元電池系統(tǒng)中提高滲透率。

特斯拉4680電池已大規(guī)模生產，高能量密度電池已成為未來的關鍵賽點。在特斯拉和頭部電池廠的推動下，預計4680電池將迎來需求拐點，加速主輔材料向高能量高倍率方向的升級，無論從適應性和能量密度提高的角度來看，“高鎳+高硅”4680電池將是最合適的方案。隨著主流電池廠的大規(guī)模生產，4680電池的大規(guī)模將有效推動相關行業(yè)進入快車道。

許多制造商跟進，大圓柱形電池將成為硅基負極生長的催化劑。在海外，除了特斯拉在德州和德國的超級工廠之外，松下，LG化學正在推進4680大圓柱電池配套設施的建設；在中國，寧德時代正在加快研發(fā)步伐，規(guī)劃8條4680電池生產線，共12條GWh；比克電力公司于2019年開始開發(fā)大型圓柱形電池，預計2023年大規(guī)模生產；億威鋰能擁有4680技術儲備，并于2021年11月宣布將于2021年在荊門投產GWh乘用車大圓柱形電池生產線。預計在特斯拉的領導下，國內企業(yè)將跟進4680電池的布局，進一步提高圓柱形電池的滲透率。

近年來，負極出貨量快速增長，滲透率穩(wěn)步上升，未來發(fā)展空間巨大。隨著下游動力電池行業(yè)對高能密度負極材料需求的增長，硅基負極材料出貨量迅速增長。2016年，中國硅基負極材料出貨量僅為0.2021年出貨量激增，達到106萬噸，.1萬噸，同比上升899噸.7%。與此同時，國內硅基滲透率仍較低。據統(tǒng)計，2021年我國硅基負極材料的負極滲透率僅為1.4%，提升空間巨大。預計隨著未來大圓柱電池市場的大，硅基負極市場將迎來快速增長。