全球钠离子电池用硬碳市场:2031 年规模或达 6.1 亿美元,CAGR 31.9%--QYResearch
硬碳是一种固态碳,即使在高达3000°C的温度下也无法通过热处理转化为石墨。它也被称为焦炭或非石墨化碳。更通俗地说,它可以被描述为木炭。硬碳是在无氧条件下将碳质前驱体加热至约1000°C生成的。硬碳的前驱体包括聚偏氯乙烯(PVDC)、木质素和蔗糖。其他前驱体,例如聚氯乙烯(PVC)和石油焦,可以生成软碳或石墨化碳。软碳在3000°C下很容易转化为石墨。
硬碳是目前钠电池负极材料的主流路线。常用的硬碳前驱体主要以生物基材料为主,例如毛竹、椰子壳、淀粉、核桃壳等。同时,也可以使用无烟煤、沥青和酚醛树脂等化学原料。还包括合成聚合物前体,例如酚醛树脂。
据QYResearch调研团队最新报告“全球钠离子电池用硬碳市场报告2025-2031”显示,预计2031年全球钠离子电池用硬碳市场规模将达到6.1亿美元,未来几年年复合增长率CAGR为31.9%。
1 全球市场规模、分类和应用市场情况及预测(2020-2031)
根据QYResearch头部企业研究中心调研,全球范围内钠离子电池用硬碳生产商主要包括可乐丽、成都佰思格、中科海钠、天目先导、贝特瑞等。2023年,全球前四大厂商占有大约77.0%的市场份额。
2 钠离子电池用硬碳的市场发展趋势:
2.1 行业发展趋势
- 中国市场重回活力
2022年,由于锂电池上游碳酸锂价格高企,钠电池市场火爆。众多企业纷纷布局并加大对钠电池市场的投入。随着碳酸锂价格的快速下跌,市场对钠电池的热情有所下降,许多已宣布的扩产计划开始被推迟或取消。到2025年,碳酸锂价格已较峰值下跌超过80%。市场预期从2025年开始,碳酸锂价格将重新进入上升通道,钠电池市场因此再次活跃起来。
- 硬碳技术进步
硬碳材料能够以多种位置和形式储存钠,理论容量高达350-400 mAh/g。此外,硬碳材料能够使负极更好地实现快速充电,解决过放电的安全问题,并拓展钠离子电池的应用领域。
3.硬碳前驱体路线多样,供应和成本是核心考量
生物质前驱体工艺难度较低,椰壳等生物质硬碳凭借其优异的性能,产业化发展迅速。然而,当行业进入成长期和规模化阶段时,难以保证原材料供应链的稳定性、低成本和一致性,这将成为制约因素。目前沥青基/树脂基等硬碳生产工艺难度高、性能较差,但其原材料供应广泛且成本低廉。随着前驱体研发技术的突破以及其他材料改性技术的应用,生物质多糖、树脂基、沥青基、无烟煤等材料有望后来居上。根据应用领域的不同需求和痛点,未来硬碳路线或将呈现百花齐放的格局。
2.2 主要驱动因素
- 硬碳前驱体路线多样,供应和成本是核心考量
生物质前驱体工艺难度较低,椰壳等生物质硬碳凭借其优异的性能,产业化发展迅速。然而,当行业进入成长期和规模化阶段时,难以保证原材料供应链的稳定性、低成本和一致性,这将成为制约因素。目前沥青基/树脂基等硬碳生产工艺难度高,性能较差,但其原材料供应广泛且成本低廉。随着前驱体研发技术的突破以及其他材料改性技术的应用,生物质多糖、树脂基、沥青基、无烟煤等材料有望后来居上。根据应用领域的不同需求和痛点,未来硬碳路线或将呈现百花齐放的格局。
- 储能解决方案需求不断增长
电网储能与可再生能源并网:钠离子电池因其安全性、长寿命和成本效益而成为大规模储能的理想选择。
低速电动汽车与备用电源:电动自行车、踏板车和电信备用系统中的新兴应用正在采用钠离子电池,因为它们具有热稳定性和经济实惠的优势。
- 政府政策与激励措施
中国占据主导地位:“十四五”规划优先发展钠离子电池,宁德时代和海纳电池等公司在商业化方面处于领先地位。
欧盟和美国的支持:替代电池技术的资金投入(例如欧盟的“地平线欧洲”计划、美国能源部的拨款)加速了钠离子电池的普及。
印度推动国产化:印度正在投资钠离子电池研发,以减少对进口锂的依赖。
2.3 行业发展限制因素
- 供应链不成熟及生产规模化问题
硬碳供应商有限:目前只有少数公司能够规模化生产高质量的硬碳。
材料质量不稳定:生物质来源和热解方法的差异导致性能不稳定。
初始投资成本高:建设专用硅负极(SIB)生产线需要投资,尽管其与锂离子电池(LIB)制造具有一定的兼容性。
- 当前硬碳价格下跌空间有限
钠离子电池用硬碳,近年来,随着商业化的推进和竞争的加剧,硬碳价格已大幅下降,未来几年下跌空间不大。
以上数据内容可参考QYResearch市场研究机构发布的《 2025-2031全球与中国钠离子电池用硬碳市场现状及未来发展趋势》。QYResearch机构可以提供深度产业研究报告、商业计划书、可行性研究报告及定制服务等一站式产业咨询服务。