【卖方观点】复旦微电调研纪要
Q：Q3业绩情况？
A：8月4日科创板上市，19年研发投入特别大，之前的投入在接下来会看到成果，2020年公司扭亏为盈，2021年上半年业绩不错，三季度业绩比较好的原因主要是各个产品线都有比较大的增长，同行做的也不错，对我们来说，前期的投入后续都逐渐产生效益。
Q：各块业务的毛利率情况？未来能否保持？
A：每块都有增长，受供需紧张影响，各业务线都有不同程度的涨价，毛利率都有些增长。明年毛利率发生大的变化也不至于，明年有些产品代工可能会涨价，但如果高可靠产品占比提升，那是可以对冲的。过去十几年公司毛利率都在40%以上，现在产品结构发生比较大的变化，40%以上的毛利率肯定是有的。
Q：各块业务的涨价情况？
A：智能电表MCU涨价比较多一些，下游是各个表厂。其他产品都有涨价，目前看四条业务线的毛利率都比较高。
Q：三季度环比二季度产能有增长吗？
A：三季度环比二季度出货量有增长，库存水平环比也在增长，公司三季度拿到的产能环比二季度也在增长。明年看，公司各产品线都有些增长，产能也会做对应的匹配，我们之前也有比较多的流片做备库存，其他可比公司的库存要相对少一些。
Q：智能电表MCU三季度收入为什么明显提升？
A：上半年缺货比较明显，下半年产能有增加。
Q：FPGA产品迭代如何？研发投入什么是否出现高峰？
A：FPGA目前主要产品是28nm亿门级，14/16nm产品计划2021-2022年提供样片，2022年初样出来，2023年量产。新架构产品PSOC处于样片阶段，使用的客户反应不错，已经形成规模销售了。
未来研发投入占比会下滑，但是研发费用会继续增长。
Q：研发投入会不会增加资本化比例？
A：设计公司里面紫光国微的资本化比例是最高的，我们也有资本化，和设计公司相比，我们的资本化比例还是处于适中水平。我们在港交所上市20年了，不会去调会计政策。
Q：安全与识别芯片领域的研发投入较高，如何看待这块市场未来的增长？
A：公司的安全与识别芯片业务分为RFID与存储卡芯片、智能卡与安全芯片和智能识别设备芯片。一是社保卡等本身就在迭代，我们也要随之投入研发，保住自己的基本盘；另外我们也会拓展新领域和新行业，我们已经切入小米生态链，手机电池防伪、电动工具等新领域都非常多，安全SE和安全MCU是我们重点的研发方向，RFID相对于紫光、华大来说是独有的，未来主要运用于物联网领域。
卡类业务今年公司成效显著，除了金融卡公司在做，今年在三代社保卡领域公司基本处于国内第二名，第一是华大。RFID和存储卡芯片，公司和行业相比有优势，同行产品没有我们齐全。公司主打安全，在很多重要会议上都会使用。
去年因为疫情原因，金融卡客户位于武汉，影响很大，21年疫情缓解，我们供货量加大，RFID今年增长也很好，设备识别今年也有很大的增长，过去主要用在POS机上，现在在智能门锁、汽车等方面上都有运用。明年上半年安全与识别业务应该也能保持不错的势头。
Q：在高可靠领域，FPGA和存储器是配套销售？
A：有些是配套的，有的是单独销售的。我们公司在高可靠领域做的比较好。从销售政策上看，客户用我们的FPGA，我们也希望他们用我们的存储芯片，最终的选择权在客户。只是我们自己产的产品，配套起来会更好，目前客户也比较能接受。
Q：紫光说FPGA在年底会暂缓发货来催款，你们会这样吗？
A：不会，我们不会刻意处理产品销售的季节性。我们的销售有一些是通过代理商，代理商都是款到发货，我们的应收账款周转率都是90以上，不会垫很多款。
Q：如何看待公司今年上调与复旦通讯的关联交易？
A：一方面是要考虑拓展的情况，也要考虑下游的代理商和客户。我们的2个亿也只是合同金额，不一定形成销售。首先，复旦通讯要研判未来的销售情况，结合沪港两地的交易规则，所以要提前调。我们之前在香港的时候是把3年的一起提了，包括这次的，一起做了一个预期，因为关联交易是按照权限签合同，不是按照实际发生额。二是我们历史上对待关联交易是很谨慎的，不会刻意去做一些事情，是业务需要。三是我们的合同签好以后是有履行时间的，会根据正常的业务需要履行合同。合同签完后，交货后确认收入是有时间规定的，合同没有规定必须是今年或明年交货，而是签订这么多的量，我们完成以后要交付给客户。现在的货基本都是出来就确认收入，产能还是蛮紧的，在工艺等方面会有一些要求，所以需要一些时间。
Q：2020年之前都是以直销为主，2020年开始因为销售拓展，人员不足才找代理商？
A：不一定是销售不足，FPGA正好是爬坡的时候，需要更多的人去推广，靠自己力量不够。另一方面是应收账款会减少，因为中介都是款到发货，对我们的资金会比较好。公司对所有的代理商的政策都是一致的，不会因为复旦通讯有关联关系就会不同。
Q：高可靠FPGA的市场空间有多大？与同行的关系如何？
A：高可靠的市场空间我们不予置评。高可靠的市场空间不止是10-20亿，但是具体是多少不知道。国微的量做的很好，但是对于可靠性、稳定性、应用场景恶劣的领域，我们的产品还是具有一定的技术优势。我们的产品的应用有一个特点，特别是FPGA，有的产品一旦定型使用我们的产品，使用时间是很长的，不只是一批。有的产品不是FPGA，定型后使用十几年，如果预计还能用，他们还会订货，所以安全垫是比较厚实的。这两年我们加大FPGA商用的工作，例如用一些代理商，把这块业务做起来，客户的黏性是很强的。
Q：同创等都有产品在客户那边认证，民用方面公司如何考虑？
A：我们认为做好高可靠领域目前足够让股东权益最大化，这块有足够的空间、毛利，先把我们目前占领的这块市场吃好，后续有精力在考虑其他的，高可靠的毛利率是民用的两倍。
Q：安路、同创可能目前价格低一点，先把民用的市场空间打开，我们更考虑短期的效益？
A：不是短期效益，我们的高可靠是可以看到10-20年的，这个市场不会大起大落，只会往上，利用好目前的资源，做好这块。
Q：电表业务怎么看？
A：电表这块今年我们已经涨过价，其他的竞争对手追的很紧，对我们的市场份额有比较大的冲击，保住基本盘。明年如果产能大一点，电表业务明年还是会上去的。现在确实市场竞争更激烈了，而且今年产能受限。
Q：IR46换表对电表业务的影响如何？
A：IR46提了很久，计量芯片和MCU的技术储备我们是有的，如果客户需要，我们也能提供，好像有部分在试点招标。关于电表MCU，我们用的是“智能电表MCU”科目，今年年报可能会调整，其实有点不太对，我们现在通用也占了30%以上，用原来的名称会造成误解，不能全部看成电表的，通用这块也起来了。
Q：通用MCU是多少位的？
A：32位为主。未来随着增长，这块可能与电表对半分或者超过电表。
Q：国网今年、明年集采的量如何展望？
A：今年受产能的影响，电表这块原来可能拿到的会给到其他对手，目前我们的份额还是最大的，但是不排除明年有所变化。今年下半年MCU的产能在逐渐恢复。
Q：之前的电表是计量芯片和MCU分开的，下一代可能是计量芯片和MCU合成一个SoC芯片，我们有相关的计量芯片产品可以赶上这一轮吗？
A：目前，计量和MCU还是分开的，目前钜泉和贝岭的SoC主要是供国外市场。未来IR46标准下是计量芯片和管理芯片是分开的，我们目前的MCU是计量芯的，未来不排除把计量芯片和MCU合在一起。海外表市场我们也在看，也在推SoC芯片，单芯到三芯成本会大幅增加，而且可靠性会有一些影响。电表最终是国网买单，三芯成本增加，国网也要考虑到底推不推，还在试点，没有大规模推广。
Q：通用MCU也进入水气表、家电领域，家电的客户是谁？
A：有美的。
Q：公司在电表领域的份额未来会不会下滑？
A：上海贝岭在计量和SOC领域多一些，我们是MCU多一些，大家各有优势。目前SOC主要针对境外表，我们也在做，它们往MCU切，我们也在往计量切。电表迭代这么多年，我们的份额一直都是稳定的。
Q：存储各条业务线的涨价情况？
A：公司存储最初精力就放在EEPROM，错过FLASH大爆发的时候，但是EEPROM的市场空间有限，所以这两年我们在发展FLASH，目前EEPROM没有大的波动，但是FLASH增长比较大，特别是NAND。EEPROM今年涨价稍微少一点，NAND和NOR涨的多一些。
Q：如何看待存储市场未来的竞争情况？
A：国产替代大家都有很好的机会，特别是NOR和NAND，EEPROM保持平稳增长态势，NOR的应用场景越来越多，特别是国产替代需求很大。存储产品的通用性比较强，竞争也比较激烈，但我们也有自己的优势领域，电表、电脑显示器等EEPROM市场我们做的非常好，手机摄像头的重点客户我们也有导入。NOR一大优势是我们有用在高可靠存储，高可靠提供的利润我们可以用于民品的研发。
Q：过去几年存储业务为什么没有特别大的放量？未来如何看待这块的增长？
A：公司过去投入很大的精力和资源把EEPROM做的很好，但也确实错过了NOR和NAND的发展，我们现在要去追赶，同行有先发优势，但技术上我们差异并不大，我们的优势是在可靠性上技术很强，高可靠上要继续保持优势，后面在渠道和商务方面我们会加强，现在很多大客户已经签约了。
存储这块我们增长很快，我们团队也有所改变，18年存储事业部领导是技术出身，现在负责人是做市场的，现在市场能力我们提升很多，现任领导也是公司的老员工，以前只负责销售这块，现在负责整个存储业务板块。
Q：存储各条业务线的增长情况？
A：从增长速度来看，NAND增速最快，因为基数少，而且价格高。结构上，NAND占比20%，NOR占比50%不到。NAND下游需要主要来自网通、安防、路由器等。
Q：Q3业绩情况？
A：8月4日科创板上市，19年研发投入特别大，之前的投入在接下来会看到成果，2020年公司扭亏为盈，2021年上半年业绩不错，三季度业绩比较好的原因主要是各个产品线都有比较大的增长，同行做的也不错，对我们来说，前期的投入后续都逐渐产生效益。
Q：各块业务的毛利率情况？未来能否保持？
A：每块都有增长，受供需紧张影响，各业务线都有不同程度的涨价，毛利率都有些增长。明年毛利率发生大的变化也不至于，明年有些产品代工可能会涨价，但如果高可靠产品占比提升，那是可以对冲的。过去十几年公司毛利率都在40%以上，现在产品结构发生比较大的变化，40%以上的毛利率肯定是有的。
Q：各块业务的涨价情况？
A：智能电表MCU涨价比较多一些，下游是各个表厂。其他产品都有涨价，目前看四条业务线的毛利率都比较高。
Q：三季度环比二季度产能有增长吗？
A：三季度环比二季度出货量有增长，库存水平环比也在增长，公司三季度拿到的产能环比二季度也在增长。明年看，公司各产品线都有些增长，产能也会做对应的匹配，我们之前也有比较多的流片做备库存，其他可比公司的库存要相对少一些。
Q：智能电表MCU三季度收入为什么明显提升？
A：上半年缺货比较明显，下半年产能有增加。
Q：FPGA产品迭代如何？研发投入什么是否出现高峰？
A：FPGA目前主要产品是28nm亿门级，14/16nm产品计划2021-2022年提供样片，2022年初样出来，2023年量产。新架构产品PSOC处于样片阶段，使用的客户反应不错，已经形成规模销售了。
未来研发投入占比会下滑，但是研发费用会继续增长。
Q：研发投入会不会增加资本化比例？
A：设计公司里面紫光国微的资本化比例是最高的，我们也有资本化，和设计公司相比，我们的资本化比例还是处于适中水平。我们在港交所上市20年了，不会去调会计政策。
Q：安全与识别芯片领域的研发投入较高，如何看待这块市场未来的增长？
A：公司的安全与识别芯片业务分为RFID与存储卡芯片、智能卡与安全芯片和智能识别设备芯片。一是社保卡等本身就在迭代，我们也要随之投入研发，保住自己的基本盘；另外我们也会拓展新领域和新行业，我们已经切入小米生态链，手机电池防伪、电动工具等新领域都非常多，安全SE和安全MCU是我们重点的研发方向，RFID相对于紫光、华大来说是独有的，未来主要运用于物联网领域。
卡类业务今年公司成效显著，除了金融卡公司在做，今年在三代社保卡领域公司基本处于国内第二名，第一是华大。RFID和存储卡芯片，公司和行业相比有优势，同行产品没有我们齐全。公司主打安全，在很多重要会议上都会使用。
去年因为疫情原因，金融卡客户位于武汉，影响很大，21年疫情缓解，我们供货量加大，RFID今年增长也很好，设备识别今年也有很大的增长，过去主要用在POS机上，现在在智能门锁、汽车等方面上都有运用。明年上半年安全与识别业务应该也能保持不错的势头。
Q：在高可靠领域，FPGA和存储器是配套销售？
A：有些是配套的，有的是单独销售的。我们公司在高可靠领域做的比较好。从销售政策上看，客户用我们的FPGA，我们也希望他们用我们的存储芯片，最终的选择权在客户。只是我们自己产的产品，配套起来会更好，目前客户也比较能接受。
Q：紫光说FPGA在年底会暂缓发货来催款，你们会这样吗？
A：不会，我们不会刻意处理产品销售的季节性。我们的销售有一些是通过代理商，代理商都是款到发货，我们的应收账款周转率都是90以上，不会垫很多款。
Q：如何看待公司今年上调与复旦通讯的关联交易？
A：一方面是要考虑拓展的情况，也要考虑下游的代理商和客户。我们的2个亿也只是合同金额，不一定形成销售。首先，复旦通讯要研判未来的销售情况，结合沪港两地的交易规则，所以要提前调。我们之前在香港的时候是把3年的一起提了，包括这次的，一起做了一个预期，因为关联交易是按照权限签合同，不是按照实际发生额。二是我们历史上对待关联交易是很谨慎的，不会刻意去做一些事情，是业务需要。三是我们的合同签好以后是有履行时间的，会根据正常的业务需要履行合同。合同签完后，交货后确认收入是有时间规定的，合同没有规定必须是今年或明年交货，而是签订这么多的量，我们完成以后要交付给客户。现在的货基本都是出来就确认收入，产能还是蛮紧的，在工艺等方面会有一些要求，所以需要一些时间。
Q：2020年之前都是以直销为主，2020年开始因为销售拓展，人员不足才找代理商？
A：不一定是销售不足，FPGA正好是爬坡的时候，需要更多的人去推广，靠自己力量不够。另一方面是应收账款会减少，因为中介都是款到发货，对我们的资金会比较好。公司对所有的代理商的政策都是一致的，不会因为复旦通讯有关联关系就会不同。
Q：高可靠FPGA的市场空间有多大？与同行的关系如何？
A：高可靠的市场空间我们不予置评。高可靠的市场空间不止是10-20亿，但是具体是多少不知道。国微的量做的很好，但是对于可靠性、稳定性、应用场景恶劣的领域，我们的产品还是具有一定的技术优势。我们的产品的应用有一个特点，特别是FPGA，有的产品一旦定型使用我们的产品，使用时间是很长的，不只是一批。有的产品不是FPGA，定型后使用十几年，如果预计还能用，他们还会订货，所以安全垫是比较厚实的。这两年我们加大FPGA商用的工作，例如用一些代理商，把这块业务做起来，客户的黏性是很强的。
Q：同创等都有产品在客户那边认证，民用方面公司如何考虑？
A：我们认为做好高可靠领域目前足够让股东权益最大化，这块有足够的空间、毛利，先把我们目前占领的这块市场吃好，后续有精力在考虑其他的，高可靠的毛利率是民用的两倍。
Q：安路、同创可能目前价格低一点，先把民用的市场空间打开，我们更考虑短期的效益？
A：不是短期效益，我们的高可靠是可以看到10-20年的，这个市场不会大起大落，只会往上，利用好目前的资源，做好这块。
Q：电表业务怎么看？
A：电表这块今年我们已经涨过价，其他的竞争对手追的很紧，对我们的市场份额有比较大的冲击，保住基本盘。明年如果产能大一点，电表业务明年还是会上去的。现在确实市场竞争更激烈了，而且今年产能受限。
Q：IR46换表对电表业务的影响如何？
A：IR46提了很久，计量芯片和MCU的技术储备我们是有的，如果客户需要，我们也能提供，好像有部分在试点招标。关于电表MCU，我们用的是“智能电表MCU”科目，今年年报可能会调整，其实有点不太对，我们现在通用也占了30%以上，用原来的名称会造成误解，不能全部看成电表的，通用这块也起来了。
Q：通用MCU是多少位的？
A：32位为主。未来随着增长，这块可能与电表对半分或者超过电表。
Q：国网今年、明年集采的量如何展望？
A：今年受产能的影响，电表这块原来可能拿到的会给到其他对手，目前我们的份额还是最大的，但是不排除明年有所变化。今年下半年MCU的产能在逐渐恢复。
Q：之前的电表是计量芯片和MCU分开的，下一代可能是计量芯片和MCU合成一个SoC芯片，我们有相关的计量芯片产品可以赶上这一轮吗？
A：目前，计量和MCU还是分开的，目前钜泉和贝岭的SoC主要是供国外市场。未来IR46标准下是计量芯片和管理芯片是分开的，我们目前的MCU是计量芯的，未来不排除把计量芯片和MCU合在一起。海外表市场我们也在看，也在推SoC芯片，单芯到三芯成本会大幅增加，而且可靠性会有一些影响。电表最终是国网买单，三芯成本增加，国网也要考虑到底推不推，还在试点，没有大规模推广。
Q：通用MCU也进入水气表、家电领域，家电的客户是谁？
A：有美的。
Q：公司在电表领域的份额未来会不会下滑？
A：上海贝岭在计量和SOC领域多一些，我们是MCU多一些，大家各有优势。目前SOC主要针对境外表，我们也在做，它们往MCU切，我们也在往计量切。电表迭代这么多年，我们的份额一直都是稳定的。
Q：存储各条业务线的涨价情况？
A：公司存储最初精力就放在EEPROM，错过FLASH大爆发的时候，但是EEPROM的市场空间有限，所以这两年我们在发展FLASH，目前EEPROM没有大的波动，但是FLASH增长比较大，特别是NAND。EEPROM今年涨价稍微少一点，NAND和NOR涨的多一些。
Q：如何看待存储市场未来的竞争情况？
A：国产替代大家都有很好的机会，特别是NOR和NAND，EEPROM保持平稳增长态势，NOR的应用场景越来越多，特别是国产替代需求很大。存储产品的通用性比较强，竞争也比较激烈，但我们也有自己的优势领域，电表、电脑显示器等EEPROM市场我们做的非常好，手机摄像头的重点客户我们也有导入。NOR一大优势是我们有用在高可靠存储，高可靠提供的利润我们可以用于民品的研发。
Q：过去几年存储业务为什么没有特别大的放量？未来如何看待这块的增长？
A：公司过去投入很大的精力和资源把EEPROM做的很好，但也确实错过了NOR和NAND的发展，我们现在要去追赶，同行有先发优势，但技术上我们差异并不大，我们的优势是在可靠性上技术很强，高可靠上要继续保持优势，后面在渠道和商务方面我们会加强，现在很多大客户已经签约了。
存储这块我们增长很快，我们团队也有所改变，18年存储事业部领导是技术出身，现在负责人是做市场的，现在市场能力我们提升很多，现任领导也是公司的老员工，以前只负责销售这块，现在负责整个存储业务板块。
Q：存储各条业务线的增长情况？
A：从增长速度来看，NAND增速最快，因为基数少，而且价格高。结构上，NAND占比20%，NOR占比50%不到。NAND下游需要主要来自网通、安防、路由器等。
负极突破主基调：研制更高比容低成本的材料
负极的格局相比正极的格局更加清晰，传统的石墨负极仍然是主流的应用产品。但是更高比 容负极的开发对于未来先进电池体系的推进仍然是有必要的，硅基负极、金属锂负极是研发 的热点。总体来说，负极的开发方向是低成本、高比容。
我们认为，碳材料无论是当下还是未来，仍然是重要的负极基体，在实现更高比容负极的过 渡阶段，碳材料的加入不仅能够起到提升导电性的作用，也是重要的承载物质。在中期的产 业应用上，硅基负极则具备较大的推广可能性，特斯拉的硅碳负极已经实现商用，但并非完 全的硅负极，为将硅的性能更完全的释放，仍然需要通过材料改性等手段持续开发；长期来 看，金属锂负极因高比容低电位而具有应用潜力，但是在动力领域所面临的困难需要较长时 间来解决，如锂枝晶带来的安全风险等，因此金属锂负极可能中短期在无人机等细分领域进 行推广商用，在渐进式的演进前提下，在车用动力领域预计还需 5-10 年的产业化过程。
负极当下格局：碳基是商用主流，钛酸锂因高安全应用于细分领域
负极是储锂的主体，其中碳材料是负极商业化应用中的首选与主流。锂二次电池负极材料在 充放电过程中实现锂离子的脱嵌，选用时遵循比容高、电势低、循环性能好、兼容性强、稳 定性好与价格低廉等原则。理论上，金属锂因低电势和高比容是理想的负极，但活性锂与锂 枝晶等带来的安全问题阻碍其发展。碳材料因价格低廉、为层状晶体带来较高比容量（LiC6 理论比容为 372mAh/g）、循环性及安全性好，取代金属锂作负极，推动锂二次电池商业化。
碳基材料种类繁多，当下负极材料中人造石墨和天然石墨是主流产品。若按照结构划分锂离 子电池碳材料，包括石墨、非石墨与掺杂型碳，石墨类又可分为天然石墨、人工石墨、中间 相碳微球等。天然石墨成本低、技术成熟度高，但首效较低、倍率性能较差，主要用于消费 类电池。人造石墨则一般采用致密的石油焦或针状焦作前驱体制成，避免天然石墨的表面缺 陷，首次效率与倍率性能提升，因此在动力领域份额不断扩大。据 GGII，2020 年中国锂电 池负极材料出货量 36.5 万吨，同比稳健增长，其中人造石墨占比 84%，份额逐年提升。
石墨类产品应用中存在缺陷，通过改性来提高产品性能。如天然石墨存在表面缺陷多、各向 异性容易析锂等问题：（1）针对其表面缺陷多、电解液耐受性差的问题，采用表面活性剂、 包覆等方式进行改性，提高部分性能；（2）针对其强烈各向异性的问题，工业生产中常采用 机械处理的手段对颗粒形貌进行球形化整形，处理后粒径 D50 范围 15~20μm，首效和循环 性能明显改善。人造石墨因各向异性导致倍率性能、低温性能差，充电易析锂的问题，其改 性不同于天然石墨，一般通过颗粒结构重组降低石墨晶粒取向度。
具备某方面突出性能优势的负极材料如钛酸锂，可满足特定需求，适合在部分细分领域应用。嵌锂碳材料因本身理化性质具有以下缺陷：（1）形成 SEI 膜，循环过程中造成 Li+损耗与碳 材料结构的破坏；（2）析出锂枝晶，增加安全隐患。在公共交通领域电动化进程中对安全性 的诉求落实到负极材料，需要负极电位稍正于碳、更加安全可靠。尖晶石型钛酸锂（Li4Ti5O12） 因具备突出的安全性能优势，在公共交通领域有一定应用：
“零应变材料”，结构稳定。在循环过程中，锂离子逐渐嵌入，最终形成深蓝色的岩盐相 Li7Ti5O12，晶胞参数由 0.836nm 变为 0.837nm，体积变化小于 0.2%，“零应变”下材料 结构稳定，循环性好；
嵌锂电位高，不易引起锂枝晶。钛酸锂嵌锂电位为 1.55V，高于锂离子的还原电位，因 此不易产生锂枝晶，提升安全性；
不生成 SEI 膜，再次提高安全性。因高于电解液的分解电压而不会生成 SEI 膜，没有 SEI 膜被破坏脱落的隐患；
循环过程中锂离子扩散系数也高于碳负极体系，因此是具备高循环优安全的负极材料。
钛酸锂劣势明显，克容量低、倍率性能差、成本高等问题限制更大范围的使用。（1）材料理 论克容量 175mAh/g，电压平台较低，因此比能量较低；（2）导电性能差，导致其在大电流 放电条件下极化严重，容量衰减快，倍率性能差；（3）吸湿性强，导致高温产气严重，高温 循环性能差；（4）材料制备工艺复杂，成本高，电芯成本是相同能量 LFP 电池的 3 倍以上。
钛酸锂改性方法多样，但往往无法保持综合性能，有待更深入开发。（1）改善材料形貌尺寸， 如颗粒纳米化、球化、多孔化等，缩短锂离子进出路径，提高比容量，但易造成与电解液的反应而形成 SEI 膜；（2）金属掺杂后的改性材料导电性提高，但循环稳定性可能会降低；（3） 表面改性如碳包覆技术，可以提高电子电导率，但包覆后锂离子会在脱嵌过程中受到一定阻 碍。综合看，寻找合适的离子、适当的掺杂比例、改性技术的结合是未来工作的重点。
现有负极比容已接近上限，高比容潜力负极中硅基优势显著
高比能诉求下，现有商用负极难以满足需求，需要以更高比容的材料替代。（1）市场上的高 端石墨比容可达 360-365mAh/g，已接近理论上限，而钛酸锂等本身理论比容较小，因此均 难以满足更高比能的需求。（2）商业化负极尤其是碳负极材料，因嵌锂电位低，在循环过程 中可能会形成锂枝晶而引起电池短路。需针对问题开发更高比容的新型负极材料。
在众多可选的新型负极材料中，硅基材料是较具开发潜力的类型。高比容非碳负极包括锡基、 硅基、氧化物、过渡金属氮化物以及金属锂负极等。比较理化性质，硅基具备应用优势：（1） 按照理论比容排序，硅基负极可达 4200mAh/g，而其他负极大部分在 900mAh/g 左右；（2） Si 的嵌锂电位高于碳，析锂风险小；（3）Si 与普遍应用的电解液反应活性低，嵌锂过程中不 会引起溶剂分子与 Li+共嵌入的问题；（4）Si 是地壳中第二丰富元素，价格低廉。
硅基负极的规模应用需解决体积效应等关键问题：（1）巨大的体积变化带来材料的粉化与电 极的破坏。硅与锂的合金化反应使硅发生 1-3 倍的体积膨胀，材料产生裂纹直至粉化，带来 容量的快速衰减，较大的应力下影响结构稳定性，安全风险提高；（2）体积的变化使 SE I 膜 出现破裂与生成的交替，消耗活性物质与电解液，导致电池的内阻增加和容量的迅速衰减；（3）硅的导电性差，在高倍率下不利于电池容量的有效释放。
针对硅基负极的改性研究集中在解决体积效应、维持 SEI 膜稳定和提高首效三个方面。优化的方向包括：（1）硅源的改性研究。即通过制备纳米硅、多孔硅或合金硅的方式改善电化学 性能，但同时也会面临工艺的复杂性等问题；（2）制备复合材料。如制备结构稳定的硅碳负 极，提高导电性，增强机械强度。在开发过程中，碳源选择和结构设计是造成性能差异的关 键；（3）制备氧化亚硅（SiOx）材料。作为石墨与硅的折中方案（比容 1500mAh/g 左右）， 材料体积膨胀大大减小，循环性能提升，但首效较低也限制在全电池中的应用。
硅基负极产业化持续铺开，“硅基时代”临近
硅基负极研发集中度高，中国、日本、美国和韩国为主要申请国。统计 2000-2019 年 6 月与 锂离子电池硅基负极相关的专利数量，共计 28131 件，其中中国、日本、美国、韩国分列前 4 位。但日本、韩国和美国注重海外专利布局，中国申请人主要在国内进行专利布局。
日本申请人具有一定优势，中国申请数量大，但仍需进一步发展。统计前 100 名国际申请人 的国别，日本共有 35 家，且不同排名阶段的数量都占据绝对优势，主要有松下、索尼、日立 等。韩国则主要由三星和 LG 化学申请。中美分别有 23 家和 18 家申请人进入前 100 名。在 中国国内专利申请排名前 20 的申请人中，国外申请人依然占据较大比重，尤其是日本。中 国的企业中，比亚迪、贝特瑞、ATL 和万向集团进入前 20 名。
硅基负极产业化持续铺开，推动电池产品性能提升。特斯拉已将硅碳负极应用于 Model 3， 在人造石墨中加入 10%的硅，负极容量提升至 550mAh/g，单体能量密度达 300Wh/kg；日 本 GS 汤浅公司的硅基负极已成功应用在三菱汽车上。中国方面，宁德时代、国轩高科、万 向集团、比亚迪等正在加紧硅负极体系的研发和试生产。负极企业贝特瑞已实现硅碳负极量 产并为松下配套部分材料，杉杉股份、江西紫宸等具备小量试产能力。CATL 的高镍三元+硅 碳负极电芯比能达到 304Wh/kg，力神的 NCA+硅碳负极电芯也已达到 303Wh/kg。
产业化进程中，材料成本和生产工艺是两大制约因素。尽管硅基负极材料的性能在持续提高， 但在优化材料性能之外，还要考虑到制约产业化的其他因素：（1）材料成本：各家工艺差别较大，产品尚未达到标准化，导致价格较高。此外制备过程中常用到纳米硅粉，其生产对设 备要求高、能耗大，因此增加成本；（2）生产工艺：制备工艺较为复杂，有待成熟，并且所 匹配的主辅材对负极性能发挥影响大，相应的工艺也需要进行优化改善。
广汽应用新型硅负极材料，推动续航再上台阶。2020 年 7 月 28 日，广汽集团宣布采用新型 硅负极材料的方形硬壳电芯比能达到 275Wh/kg，将使电动车续航突破 1000km。2021 年 4 月 9 日的广汽科技日再次强调长续航技术将于 2021 年量产，采用海绵硅负极片电池技术使 电芯比能超过 280Wh/kg（未来提升至 315Wh/kg），同时解决硅材料膨胀问题。这将是全球 首次将新型硅负极材料应用到大型动力电池电芯产品，使硅材料的动力领域实用化更进一步。
来源：DT新材料新材料智库
负极的格局相比正极的格局更加清晰，传统的石墨负极仍然是主流的应用产品。但是更高比 容负极的开发对于未来先进电池体系的推进仍然是有必要的，硅基负极、金属锂负极是研发 的热点。总体来说，负极的开发方向是低成本、高比容。
我们认为，碳材料无论是当下还是未来，仍然是重要的负极基体，在实现更高比容负极的过 渡阶段，碳材料的加入不仅能够起到提升导电性的作用，也是重要的承载物质。在中期的产 业应用上，硅基负极则具备较大的推广可能性，特斯拉的硅碳负极已经实现商用，但并非完 全的硅负极，为将硅的性能更完全的释放，仍然需要通过材料改性等手段持续开发；长期来 看，金属锂负极因高比容低电位而具有应用潜力，但是在动力领域所面临的困难需要较长时 间来解决，如锂枝晶带来的安全风险等，因此金属锂负极可能中短期在无人机等细分领域进 行推广商用，在渐进式的演进前提下，在车用动力领域预计还需 5-10 年的产业化过程。
负极当下格局：碳基是商用主流，钛酸锂因高安全应用于细分领域
负极是储锂的主体，其中碳材料是负极商业化应用中的首选与主流。锂二次电池负极材料在 充放电过程中实现锂离子的脱嵌，选用时遵循比容高、电势低、循环性能好、兼容性强、稳 定性好与价格低廉等原则。理论上，金属锂因低电势和高比容是理想的负极，但活性锂与锂 枝晶等带来的安全问题阻碍其发展。碳材料因价格低廉、为层状晶体带来较高比容量（LiC6 理论比容为 372mAh/g）、循环性及安全性好，取代金属锂作负极，推动锂二次电池商业化。
碳基材料种类繁多，当下负极材料中人造石墨和天然石墨是主流产品。若按照结构划分锂离 子电池碳材料，包括石墨、非石墨与掺杂型碳，石墨类又可分为天然石墨、人工石墨、中间 相碳微球等。天然石墨成本低、技术成熟度高，但首效较低、倍率性能较差，主要用于消费 类电池。人造石墨则一般采用致密的石油焦或针状焦作前驱体制成，避免天然石墨的表面缺 陷，首次效率与倍率性能提升，因此在动力领域份额不断扩大。据 GGII，2020 年中国锂电 池负极材料出货量 36.5 万吨，同比稳健增长，其中人造石墨占比 84%，份额逐年提升。
石墨类产品应用中存在缺陷，通过改性来提高产品性能。如天然石墨存在表面缺陷多、各向 异性容易析锂等问题：（1）针对其表面缺陷多、电解液耐受性差的问题，采用表面活性剂、 包覆等方式进行改性，提高部分性能；（2）针对其强烈各向异性的问题，工业生产中常采用 机械处理的手段对颗粒形貌进行球形化整形，处理后粒径 D50 范围 15~20μm，首效和循环 性能明显改善。人造石墨因各向异性导致倍率性能、低温性能差，充电易析锂的问题，其改 性不同于天然石墨，一般通过颗粒结构重组降低石墨晶粒取向度。
具备某方面突出性能优势的负极材料如钛酸锂，可满足特定需求，适合在部分细分领域应用。嵌锂碳材料因本身理化性质具有以下缺陷：（1）形成 SEI 膜，循环过程中造成 Li+损耗与碳 材料结构的破坏；（2）析出锂枝晶，增加安全隐患。在公共交通领域电动化进程中对安全性 的诉求落实到负极材料，需要负极电位稍正于碳、更加安全可靠。尖晶石型钛酸锂（Li4Ti5O12） 因具备突出的安全性能优势，在公共交通领域有一定应用：
“零应变材料”，结构稳定。在循环过程中，锂离子逐渐嵌入，最终形成深蓝色的岩盐相 Li7Ti5O12，晶胞参数由 0.836nm 变为 0.837nm，体积变化小于 0.2%，“零应变”下材料 结构稳定，循环性好；
嵌锂电位高，不易引起锂枝晶。钛酸锂嵌锂电位为 1.55V，高于锂离子的还原电位，因 此不易产生锂枝晶，提升安全性；
不生成 SEI 膜，再次提高安全性。因高于电解液的分解电压而不会生成 SEI 膜，没有 SEI 膜被破坏脱落的隐患；
循环过程中锂离子扩散系数也高于碳负极体系，因此是具备高循环优安全的负极材料。
钛酸锂劣势明显，克容量低、倍率性能差、成本高等问题限制更大范围的使用。（1）材料理 论克容量 175mAh/g，电压平台较低，因此比能量较低；（2）导电性能差，导致其在大电流 放电条件下极化严重，容量衰减快，倍率性能差；（3）吸湿性强，导致高温产气严重，高温 循环性能差；（4）材料制备工艺复杂，成本高，电芯成本是相同能量 LFP 电池的 3 倍以上。
钛酸锂改性方法多样，但往往无法保持综合性能，有待更深入开发。（1）改善材料形貌尺寸， 如颗粒纳米化、球化、多孔化等，缩短锂离子进出路径，提高比容量，但易造成与电解液的反应而形成 SEI 膜；（2）金属掺杂后的改性材料导电性提高，但循环稳定性可能会降低；（3） 表面改性如碳包覆技术，可以提高电子电导率，但包覆后锂离子会在脱嵌过程中受到一定阻 碍。综合看，寻找合适的离子、适当的掺杂比例、改性技术的结合是未来工作的重点。
现有负极比容已接近上限，高比容潜力负极中硅基优势显著
高比能诉求下，现有商用负极难以满足需求，需要以更高比容的材料替代。（1）市场上的高 端石墨比容可达 360-365mAh/g，已接近理论上限，而钛酸锂等本身理论比容较小，因此均 难以满足更高比能的需求。（2）商业化负极尤其是碳负极材料，因嵌锂电位低，在循环过程 中可能会形成锂枝晶而引起电池短路。需针对问题开发更高比容的新型负极材料。
在众多可选的新型负极材料中，硅基材料是较具开发潜力的类型。高比容非碳负极包括锡基、 硅基、氧化物、过渡金属氮化物以及金属锂负极等。比较理化性质，硅基具备应用优势：（1） 按照理论比容排序，硅基负极可达 4200mAh/g，而其他负极大部分在 900mAh/g 左右；（2） Si 的嵌锂电位高于碳，析锂风险小；（3）Si 与普遍应用的电解液反应活性低，嵌锂过程中不 会引起溶剂分子与 Li+共嵌入的问题；（4）Si 是地壳中第二丰富元素，价格低廉。
硅基负极的规模应用需解决体积效应等关键问题：（1）巨大的体积变化带来材料的粉化与电 极的破坏。硅与锂的合金化反应使硅发生 1-3 倍的体积膨胀，材料产生裂纹直至粉化，带来 容量的快速衰减，较大的应力下影响结构稳定性，安全风险提高；（2）体积的变化使 SE I 膜 出现破裂与生成的交替，消耗活性物质与电解液，导致电池的内阻增加和容量的迅速衰减；（3）硅的导电性差，在高倍率下不利于电池容量的有效释放。
针对硅基负极的改性研究集中在解决体积效应、维持 SEI 膜稳定和提高首效三个方面。优化的方向包括：（1）硅源的改性研究。即通过制备纳米硅、多孔硅或合金硅的方式改善电化学 性能，但同时也会面临工艺的复杂性等问题；（2）制备复合材料。如制备结构稳定的硅碳负 极，提高导电性，增强机械强度。在开发过程中，碳源选择和结构设计是造成性能差异的关 键；（3）制备氧化亚硅（SiOx）材料。作为石墨与硅的折中方案（比容 1500mAh/g 左右）， 材料体积膨胀大大减小，循环性能提升，但首效较低也限制在全电池中的应用。
硅基负极产业化持续铺开，“硅基时代”临近
硅基负极研发集中度高，中国、日本、美国和韩国为主要申请国。统计 2000-2019 年 6 月与 锂离子电池硅基负极相关的专利数量，共计 28131 件，其中中国、日本、美国、韩国分列前 4 位。但日本、韩国和美国注重海外专利布局，中国申请人主要在国内进行专利布局。
日本申请人具有一定优势，中国申请数量大，但仍需进一步发展。统计前 100 名国际申请人 的国别，日本共有 35 家，且不同排名阶段的数量都占据绝对优势，主要有松下、索尼、日立 等。韩国则主要由三星和 LG 化学申请。中美分别有 23 家和 18 家申请人进入前 100 名。在 中国国内专利申请排名前 20 的申请人中，国外申请人依然占据较大比重，尤其是日本。中 国的企业中，比亚迪、贝特瑞、ATL 和万向集团进入前 20 名。
硅基负极产业化持续铺开，推动电池产品性能提升。特斯拉已将硅碳负极应用于 Model 3， 在人造石墨中加入 10%的硅，负极容量提升至 550mAh/g，单体能量密度达 300Wh/kg；日 本 GS 汤浅公司的硅基负极已成功应用在三菱汽车上。中国方面，宁德时代、国轩高科、万 向集团、比亚迪等正在加紧硅负极体系的研发和试生产。负极企业贝特瑞已实现硅碳负极量 产并为松下配套部分材料，杉杉股份、江西紫宸等具备小量试产能力。CATL 的高镍三元+硅 碳负极电芯比能达到 304Wh/kg，力神的 NCA+硅碳负极电芯也已达到 303Wh/kg。
产业化进程中，材料成本和生产工艺是两大制约因素。尽管硅基负极材料的性能在持续提高， 但在优化材料性能之外，还要考虑到制约产业化的其他因素：（1）材料成本：各家工艺差别较大，产品尚未达到标准化，导致价格较高。此外制备过程中常用到纳米硅粉，其生产对设 备要求高、能耗大，因此增加成本；（2）生产工艺：制备工艺较为复杂，有待成熟，并且所 匹配的主辅材对负极性能发挥影响大，相应的工艺也需要进行优化改善。
广汽应用新型硅负极材料，推动续航再上台阶。2020 年 7 月 28 日，广汽集团宣布采用新型 硅负极材料的方形硬壳电芯比能达到 275Wh/kg，将使电动车续航突破 1000km。2021 年 4 月 9 日的广汽科技日再次强调长续航技术将于 2021 年量产，采用海绵硅负极片电池技术使 电芯比能超过 280Wh/kg（未来提升至 315Wh/kg），同时解决硅材料膨胀问题。这将是全球 首次将新型硅负极材料应用到大型动力电池电芯产品，使硅材料的动力领域实用化更进一步。
来源：DT新材料新材料智库
Strategy Analytics的统计数据也出来了，2021年Q3国内智能手机出货量最高的手机厂商依然是vivo，其次是OPPO（包含一加）、荣耀、小米、苹果，整体情况和Canalys、Counterpoint统计的差不多。
另外，从Strategy Analytics统计的报告中得悉，Q3国内市场智能手机出货量为8010万部，同比下降4%。也就是说，三季度整个手机市场的出货量是下降的，一部分原因是新机发布的数量相对比较少，还有少部分原因是大家都在等双十一降价的时候入手。
估计到了第四季度，国内手机市场因为双十一的加持以及iPhone 13系列的发布有所增长，而各大手机厂商的排名也可能发生变化，但总体变化不会很大。大家觉得第四季度谁会是国内手机市场第一？#数码资讯#
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