利好补锂应用的新一轮材料创新正在发生

近期，德方纳米、万润新能各自披露了补锂剂的最新进展。

德方纳米披露，其补锂剂已获得海内外多家客户认证，在储能、纯电动乘用车、商用车、电动重卡、插电式混合动力汽车等应用领域均有独家项目定点，目前处于小批量出货阶段。

万润新能旗下补锂剂产品初步小试样品评测正在进行，小试容量可达700mAh/g，目前正在规划建设中试线。

补锂剂应用再次升温，但事实上，锂电还是消费电子的天下时，材料企业就开启了补锂的产业化。而随着动力电池的规模扩张，2021年，蔚来、特斯拉、广汽、上汽等车企掀起“掺硅补锂”电池装车热潮，在此热潮下，补锂剂产业化加速。

与“掺硅”提高电池能量密度不同，“补锂”主要作用为提高电池寿命，尤其在“掺硅”情况下，SEI膜反复生长消耗锂离子导致电池寿命衰减，补锂则可大幅缓解此类问题。

尤其在现阶段，动力、储能市场对电芯的性能需求迈向新台阶，利好补锂应用的新一轮材料创新正在发生。

动力方面，不仅“高镍掺硅”材料体系正在电池企业的高比能动力电池中成为趋势，磷酸锰铁锂等新材料体系变革也催生补锂的配套需求。

而储能应用场景对电芯寿命要求更为严苛，目前储能市场电芯循环普遍在10000次以上，天合储能董事长高纪凡已提出“储能与光伏同寿”目标，为实现这一目标落地，储能电芯将向18000次甚至更高循环次数进发，补锂将成为落实这一目标的有效路径。

在具体的补锂方式上，正极补锂以添加补锂剂的方式实现“间接补锂”，相比负极直接补锂粉的方式，这与现有锂电制造工艺契合度更高。

高工产业研究院（GGII）数据显示，2022年中国正极补锂剂出货量为2500吨，预计到2025年锂电正极材料补锂剂出货量有望超2万吨。为了在新一轮创新中不落下风，头部企业的补锂剂应用正悄然行进。

以龙头为例，宁德时代于今年初公开专利“WO2023283960A1-正极极片、二次电池及其制备方法与包含该二次电池的电池模块、电池包和用电装置”。

该专利主要围绕正极补锂进行电池设计，通过将补锂层设置在正极活性材料层的与正极集流体相反侧的表面，促使正极补锂材料释放出更多的锂离子，并且便于脱出的活性锂迁移至负极进行补锂，最终达到提高电池首效、能量密度以及延长电池循环寿命的效果。

国轩高科也曾发布了两项关于正极补锂剂的专利，分别为氧化石墨烯-钴-氧化锂正极补锂剂以及主打低成本的溶胶凝胶工艺正极补锂剂。

现阶段，顺应补锂剂需求缺口，相关企业正在加速产能规划。GGII数据显示，正极补锂剂总产能规划超8万吨，目前已有产能超2万吨。包括德方纳米、深圳研一、万润新能等企业都在加速补锂剂爬产，助其在应用市场上量。

从具体的补锂剂效果看，以德方纳米相关产品为参考，据德方纳米2023年6月在高工锂电材料大会上的分享，德方纳米“至锂”铁系正极补锂剂理论容量达到865mAh/g。在储能领域，德方纳米铁系正极补锂剂可使能效提升0.3%-0.4%，LFP电芯ED提升≥4%，循环≥15000th；低温DCR降低≥25%；动力电池领域，可使LFP电芯前500th零衰减，循环提升50%-100%。

德方纳米“极锂”镍系补锂剂，富锂镍酸锂理论容量达到512mAh/g，4.3V克容量可发挥420mAh/g。在储能领域，可使能效降低0.5%-1%，LFP电芯ED提升≥4%，循环≥10000th；在动力电池领域，可使LFP电芯前500th零衰减，循环提升≥50%。

值得关注的是，除了正极补锂剂市场规模在逐渐扩大，负极补锂技术也还在突破的进程中。

中能锂业提出以微米级微孔锂膜的方式补锂，解决负极补锂难点。微孔锂膜预锂化活性物质有效率可做到理论3860mAh/g、实际3705mAh/g，并且工艺简单，只需要增加一道覆合转移工艺，同样可以实现与现有电池工艺高兼容。

审核编辑：刘清