钴酸锂电池，是指用钴酸锂为正极材料的锂离子电池，主要为电子产品和数码设备提供能量，是较早商业化的一款电池；三元锂电池，是指以镍钴锰锂或镍锰铝锂材料为正极的锂离子电池，主要用在新能源汽车、电动工具等大型电器设备上，是目前较为流行的一款电池。

除了上面的定义和用途不同外，钴酸锂电池与三元锂电池在续航、安全性、经济等方面也存有一定差异。

续航性能方面，由于三元锂电池性能是钴酸锂、锰酸锂以及镍酸锂三者的综合，所以整个系统的能量密度会比钴酸锂还高。

安全方面，三元锂电池的安全性能同样会比钴酸锂的优越。

经济方面，钴是一种贵重金属元素，钴酸锂电池用钴的含量会比三元锂电池的用钴量还多，再加上三元材料为了减少钴用量，明显提高了镍与锰用量，这样使得三元材料的生产成本比钴酸锂的低。

整体来说，三元锂电池的性价比比钴酸锂电池的高很多。那三元锂电池为什么还不能完全取代钴酸锂电池呢？这主要是三元材料从实验室到产业化的较为坎坷。

钴酸锂由于具有生产工艺简单和电化学性能稳定等优势，最先实现商品化，具有放电电压高、充放电电压平稳、比能量高等优点，在小型消费品电池领域中具有重要应用，由于消费类电子产品市场的迅速发展，钴酸锂是锂电池正极材料中销售量占比最大的材料，但其成本高，且不利于环保，比容量利用率低，锂电池组寿命短，安全性差。

三元材料综合了钴酸锂、镍酸锂和锰酸锂三类材料的优点，具有价格优势，但其应用受到钴价格的影响，当钴价格处于高位时，三元材料价格较钴酸锂低，具有较强的市场竞争力；但当钴价格处于低位时，三元材料相较于钴酸锂的优势就大大减小。目前，钴酸锂材料存在被三元材料替代的发展大趋势。

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硅基负极的前端工艺不同。目前，碳材料复合和烧结的步骤技术在硅碳负极的生产过程中相对成熟。由于纳米硅表面能量高，容易团聚形成微米颗粒，硅碳负极生产的核心困难在于纳米硅粉的制备。硅氧负极的制备过程相对复杂，通常以二氧化硅和单硅为原料制备氧化硅，然后进行碳涂层等后续工艺。

硅碳负极与硅氧负极制备的后端工艺基本相同，包括前体的表面处理、筛分、除磁等环节，最终分装成品。

高能量密度电池需量大，硅基负极需求有望量大

加速导入高能密度电池，体现硅基材料的优点

随着终端客户续航需求的增加，高能密度电池已成为行业趋势。我国锂电池行业已进入增长期。在新能源汽车、消费电子等终端市场，客户对续航时间、续航里程、轻量化提出了更高的要求。与石墨负极嵌入式锂储存相比，硅基负极材料的合金锂储存机制可以储存更多的锂离子，从而给硅更高的理论比容量(4200mAh/g），电池能量密度相对较高，有效提高了电池寿命和里程。《中国制造2025》明确规定，2025年电池能量密度将达到400Wh/kg，2030年电池能量密度达到5000年Wh/kg未来，硅基负极有望在电池能量密度较高的三元电池系统中提高渗透率。

特斯拉4680电池已大规模生产，高能量密度电池已成为未来的关键赛点。在特斯拉和头部电池厂的推动下，预计4680电池将迎来需求拐点，加速主辅材料向高能量高倍率方向的升级，无论从适应性和能量密度提高的角度来看，“高镍+高硅”4680电池将是最合适的方案。随着主流电池厂的大规模生产，4680电池的大规模将有效推动相关行业进入快车道。

许多制造商跟进，大圆柱形电池将成为硅基负极生长的催化剂。在海外，除了特斯拉在德州和德国的超级工厂之外，松下，LG化学正在推进4680大圆柱电池配套设施的建设；在中国，宁德时代正在加快研发步伐，规划8条4680电池生产线，共12条GWh；比克电力公司于2019年开始开发大型圆柱形电池，预计2023年大规模生产；亿威锂能拥有4680技术储备，并于2021年11月宣布将于2021年在荆门投产GWh乘用车大圆柱形电池生产线。预计在特斯拉的领导下，国内企业将跟进4680电池的布局，进一步提高圆柱形电池的渗透率。

近年来，负极出货量快速增长，渗透率稳步上升，未来发展空间巨大。随着下游动力电池行业对高能密度负极材料需求的增长，硅基负极材料出货量迅速增长。2016年，中国硅基负极材料出货量仅为0.2021年出货量激增，达到106万吨，.1万吨，同比上升899吨.7%。与此同时，国内硅基渗透率仍较低。据统计，2021年我国硅基负极材料的负极渗透率仅为1.4%，提升空间巨大。预计随着未来大圆柱电池市场的大，硅基负极市场将迎来快速增长。