鋰價(jià)持續(xù)處于高位，由于成本低等優(yōu)勢(shì)，鈉電池取代鋰電池的聲音也此起彼伏。 鈉電池組成結(jié)構(gòu)、工作原理與鋰電池相似 。鈉電池是一種新型二次電池，其組成結(jié)構(gòu)與鋰電池相似，主要包括正極材料、負(fù)極材料、電解液和隔膜。鈉電池主要通過(guò) Na +在電池正負(fù)極之間來(lái)回的脫出和嵌入來(lái)實(shí)現(xiàn)充放電過(guò)程。在充電時(shí)，Na +從正極材料脫出，經(jīng)過(guò)電解液和隔膜嵌入到負(fù)極材料，此時(shí)，外電路中電子從負(fù)極流向正極。鈉電池放電過(guò)程與充電過(guò)程相反。 鋰電池 則是通過(guò) Li+在電池正負(fù)極之間來(lái)回的脫出和嵌入來(lái)實(shí)現(xiàn)上述過(guò)程，因此兩者工作原理相似，均被稱(chēng)為“搖椅式電池 ”。 萬(wàn)創(chuàng)投行創(chuàng)始合伙人段志強(qiáng)向《證券日?qǐng)?bào)》記者表示， 鋰礦等原材料價(jià)格飛漲，使得鋰電池的生產(chǎn)成本和制備成本都比較高 。因此電池企業(yè)都在尋找替代技術(shù)或產(chǎn)品，但這恐怕還需要一定的時(shí)間驗(yàn)證。 多位專(zhuān)家在接受《證券日?qǐng)?bào)》記者采訪(fǎng)時(shí)表示， 目前鈉電產(chǎn)業(yè)化還在起步階段，市場(chǎng)成熟還需要一定時(shí)間，未來(lái)鈉和鋰有望形成互補(bǔ)格局 ，但 能量密度低和循環(huán)壽命短是鈉離子電池的短板 。這也決定了鈉離子電池和鋰離子電池之間難以形成嚴(yán)格意義上的顛覆性替代 。 下面，小編將從成本，原材料，性能，布局企業(yè) 等方面來(lái)介紹鈉電池的現(xiàn)狀 ，可先收藏本文，再進(jìn)行閱讀。
在鋰電池高成本壓力下，相關(guān)上市公司紛紛尋求破解之道，加速布局鈉電池。 “我國(guó)鋰礦資源有限，大部分依賴(lài)海外礦產(chǎn)，而相較于鋰電池，鈉電池材料稀缺性低?！北本┨貎|陽(yáng)光新能源總裁祁海珅向《證券日?qǐng)?bào)》記者表示。 寧德時(shí)代 在互動(dòng)平臺(tái)回答投資者提問(wèn)時(shí)表示，公司已形成包括高能量密度的三元高鎳電池以及高性?xún)r(jià)比的磷酸鐵鋰電池等在內(nèi)的產(chǎn)品系列，目前正全面推進(jìn)鈉離子、M3P、凝聚態(tài)、無(wú)鈷電池、全固態(tài)、無(wú)稀有金屬等電池技術(shù) 布局。 雪天鹽業(yè) 11月26日發(fā)布公告稱(chēng)，公司與控股股東輕鹽集團(tuán)、輕鹽集團(tuán)全資子公司輕鹽晟富，擬通過(guò)“協(xié)議轉(zhuǎn)讓+增資擴(kuò)股”的方式控股湖南有色研究院全資子公司美特公司，美特公司是公司向鈉電池正極材料行業(yè)延伸所需要的產(chǎn)業(yè)發(fā)展平臺(tái)。 不過(guò)，雪天鹽業(yè)也在公告中提示投資者，當(dāng)前鈉電池行業(yè)正處于產(chǎn)業(yè)化前期，鈉電池的產(chǎn)業(yè)化格局尚未形成，大規(guī)模產(chǎn)業(yè)化還需要時(shí)間 ，對(duì)公司未來(lái)業(yè)績(jī)的影響尚存在一定的不確定性。 不難發(fā)現(xiàn)，上市公司布局鈉電池仍處于初期階段。 “相較鋰離子，鈉離子電池最大的優(yōu)勢(shì)是便宜和穩(wěn)定 。鈉離子電池銅基正極成本相比磷酸鐵鋰正極可降低近60%；同時(shí)，由于鈉與鋁不易發(fā)生合金化反應(yīng)，集流體可以全部使用鋁箔代替銅箔，成本可降低近70%?！迸d儲(chǔ)世紀(jì)總裁助理劉繼茂接受《證券日?qǐng)?bào)》記者采訪(fǎng)時(shí)表示，綜合測(cè)算，鈉離子電池成本相比磷酸鐵鋰電池可降低約30%，不過(guò)目前鈉離子電池制造工藝尚未完全成熟，制造規(guī)模較小，其制造成本約為1元/Wh，與三元鋰電池相當(dāng)；但在規(guī)模效應(yīng)的加持下，鈉離子電池成本有望進(jìn)一步壓縮至0.7元/Wh。 “目前鈉電池只是處于小規(guī)模的產(chǎn)業(yè)化初期階段，生產(chǎn)成本比較高，還有一些技術(shù)問(wèn)題需要攻克，包括其循環(huán)壽命等還需升級(jí)迭代?！逼詈＋|表示。 但鈉離子電池的成本優(yōu)勢(shì)需要大規(guī)模商業(yè)化后才能實(shí)現(xiàn) 。當(dāng)下受產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展階段、發(fā)展規(guī)模等影響，鈉離子電池成本仍然位于高位。量產(chǎn)之后鈉離子電池開(kāi)發(fā)企業(yè)仍需面臨諸多問(wèn)題，包括開(kāi)發(fā)的產(chǎn)品能否很好地得以應(yīng)用等。 近期，伊維經(jīng)濟(jì)研究院研究部總經(jīng)理、中國(guó)電池產(chǎn)業(yè)研究院院長(zhǎng)吳輝在一場(chǎng)公開(kāi)活動(dòng)中也表示，鈉離子電池目前處于產(chǎn)業(yè)化的前期 ，從成本來(lái)看，2021年鈉電池實(shí)際生產(chǎn)成本約0.7元/Wh，甚至高于1元/Wh 。 而當(dāng)前行業(yè)平均磷酸鐵鋰電池成本約0.51元/Wh左右，三元電池0.64元/Wh左右，而當(dāng)碳酸鋰價(jià)格漲到50萬(wàn)元/噸時(shí)，相應(yīng)的磷酸鐵鋰電池和三元電池的成本都接近1元/Wh ，鈉離子電池現(xiàn)階段相對(duì)于鋰電池并沒(méi)有非常明顯的價(jià)格優(yōu)勢(shì)。 他認(rèn)為，未來(lái)鈉離子電池取代現(xiàn)有的鐵鋰或者鉛酸應(yīng)用場(chǎng)景，最關(guān)鍵的指標(biāo)還是成本能不能夠做到比鉛酸或比鋰電池成本低。 2. 鈉電池原材料產(chǎn)業(yè)化存瓶頸 盡管鈉電池因?yàn)榘踩愿摺⒀h(huán)壽命長(zhǎng)、材料稀缺性低等諸多優(yōu)勢(shì)受到上市公司的關(guān)注，但要實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化還面臨諸多問(wèn)題。 多位接受采訪(fǎng)的專(zhuān)家認(rèn)為， 短期內(nèi)鈉電池還很難替代鋰電池的地位，兩者并存互補(bǔ)的局面會(huì)持續(xù)很長(zhǎng)時(shí)間 。 “目前在鈉電池領(lǐng)域上的投入還比較有限。鈉電池的裝機(jī)量還處于起步階段，這里涉及產(chǎn)業(yè)鏈成熟度的問(wèn)題?！倍沃緩?qiáng)表示，目前，鈉電池負(fù)極材料是硬碳，相對(duì)于鋰電池的石墨類(lèi)產(chǎn)品而言，硬碳的產(chǎn)業(yè)成熟度在國(guó)內(nèi)來(lái)說(shuō)還不是很完善 ，應(yīng)用在鈉電池上的多數(shù)負(fù)極材料還依賴(lài)進(jìn)口，原料價(jià)格比較高，市場(chǎng)上價(jià)格大概每噸20萬(wàn)元左右，這種原材料在國(guó)內(nèi)實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化落地還需要一段時(shí)間。 中金公司發(fā)布研報(bào)表示，當(dāng)下鋰資源瓶頸凸顯，一定程度制約了鋰電發(fā)展，鈉離子電池產(chǎn)業(yè)化重新提上議程。不過(guò)，相比鋰電池材料體系，鈉電池中負(fù)極瓶頸更為明顯 。 “鈉電池關(guān)鍵材料性能有待提升，材料體系尚未完全確定?！眲⒗^茂進(jìn)一步強(qiáng)調(diào)。 鈉電池在產(chǎn)業(yè)化的過(guò)程中，還不僅僅是相關(guān)材料存在瓶頸 。 在段志強(qiáng)看來(lái)，鈉電池不太可能短時(shí)間之內(nèi)趕超磷酸鐵鋰電池，包括裝機(jī)量不夠、產(chǎn)能釋放不夠、相關(guān)固定資產(chǎn)投資高、折舊攤銷(xiāo)高等等。在這種情況下，再疊加部分工藝還處于一個(gè)摸索階段，鈉電池的成本下降要遵循正常的軌跡，逐步實(shí)現(xiàn)下降是需要一定時(shí)間的。 盡管鈉電池還在發(fā)展初期，但相關(guān)上市公司如何發(fā)力有跡可循。 “很多上市公司都開(kāi)始布局鈉電池，但他們多數(shù)是產(chǎn)業(yè)鏈條中的一環(huán)，最終可能會(huì)是以一個(gè)集成商的形式出現(xiàn)?！倍沃緩?qiáng)表示，正極材料是決定鈉電池性能的核心材料之一，鈉電池現(xiàn)有的三種技術(shù)路線(xiàn)中，聚因離子需要進(jìn)一步發(fā)展。此外，現(xiàn)在鋰電設(shè)備賽道比較熱門(mén)，如果能同時(shí)布局鈉電池制造設(shè)備或者工藝，也會(huì)加速產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程。 劉繼茂認(rèn)為，在傳統(tǒng)的鋰離子電池廠商、儲(chǔ)能安裝商以及專(zhuān)業(yè)的鈉電池廠商中，中科海鈉、華陽(yáng)股份等企業(yè)進(jìn)入鈉離子電池行業(yè)較早，技術(shù)上已有優(yōu)勢(shì)。 能量密度低和循環(huán)壽命短是鈉離子電池的短板 。這也決定了鈉離子電池和鋰離子電池之間難以形成嚴(yán)格意義上的顛覆性替代。 對(duì)比來(lái)看，在能量密度 方面，鈉離子電池的電芯能量密度為100-160Wh/kg ，鋰電池中磷酸鐵鋰電池能量密度能達(dá)到230Wh/kg ，三元鋰電池的電芯 單體能量密度更是能達(dá)到350Wh/kg 。 在循環(huán)壽命 方面，鈉電池能夠達(dá)到1000-4000次左右 ，寧德時(shí)代、億緯鋰能生產(chǎn)的磷酸鐵鋰電池循環(huán)壽命則超過(guò)12000次 。 鈉離子電池的能量密度比鋰離子電池低20%，因此體積也相對(duì)更大 。所以在 對(duì)電池體積和續(xù)航能力要求較高的乘用車(chē)和電子產(chǎn)品領(lǐng)域，鈉電池?zé)o法實(shí)現(xiàn)替代鋰電池 。 不過(guò)，隨著鈉離子電池相關(guān)技術(shù)持續(xù)研發(fā)和突破，其未來(lái)的應(yīng)用領(lǐng)域?qū)?huì)大幅擴(kuò)展。 比如，鈉離子電池技術(shù)在通信基站、低速電動(dòng)車(chē)、電動(dòng)自行車(chē)、電力儲(chǔ)能、太陽(yáng)能路燈 等對(duì)能量密度需求相對(duì)不高的領(lǐng)域 ，或?qū)?huì)是鋰電池技術(shù)路線(xiàn)很好的補(bǔ)充 。特別是在儲(chǔ)能領(lǐng)域 ，鈉離子電池性能與儲(chǔ)能系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)的要求有更高的適配性。 值得關(guān)注的是，前不久，中國(guó)電子技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化研究院在10月中旬發(fā)布《關(guān)于鈉離子電池行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)（征求意見(jiàn)1稿）征求意見(jiàn)的通知 》指出，鈉離子電池標(biāo)準(zhǔn)起草組完成了征求意見(jiàn)1稿的編制工作。 吳輝認(rèn)為，行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)制定意味著產(chǎn)業(yè)化臨近 。而從眾多電池龍頭提出2023年產(chǎn)能落地與量產(chǎn)計(jì)劃，2023年可能是鈉離子電池發(fā)展的關(guān)鍵之年。
國(guó)內(nèi)初創(chuàng)企業(yè) 及傳統(tǒng)鋰電企業(yè) 持續(xù)加碼布局鈉電池產(chǎn)業(yè)鏈 。目前國(guó)內(nèi)布局鈉電池領(lǐng)域的初創(chuàng)企業(yè)主要包括中科海鈉、眾鈉能源、鈉創(chuàng)能源 等；傳統(tǒng)鋰電企業(yè)主要包括寧德時(shí)代、貝特瑞、杉杉股份、天賜材料、多氟多、翔豐華、鵬輝能源 等。上述企業(yè)積極布局鈉電池正極材料、負(fù)極材料、電解液以及鈉電池等。
正極材料 方面，據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，目前已實(shí)現(xiàn)鈉電池正極材料銷(xiāo)售的企業(yè)包括容百科技、振華新材 ，其中容百科技已接到一些批量鈉電池正極材料訂單；振華新材正極材料已實(shí)現(xiàn)噸級(jí)產(chǎn)出與銷(xiāo)售。目前已投產(chǎn)鈉電池正極材料的企業(yè)包括眾鈉能源、華陽(yáng)股份 ，其中眾鈉能源百?lài)嵓?jí)正極材料線(xiàn)已經(jīng)于 2022 年 3 月份投產(chǎn)；華陽(yáng)股份 2000 噸/年鈉電池正極材料項(xiàng)目已于2022 年 3 月投產(chǎn)。處于送樣階段的企業(yè)包括當(dāng)升科技 。具有中量試生產(chǎn)技術(shù)的企業(yè)為廈鎢新能 ，已完成百公斤級(jí)的鈉電材料試生產(chǎn)工作。此外，格林美 已經(jīng)做好批量生產(chǎn)鈉離子電池材料的準(zhǔn)備，七彩化學(xué) 和美聯(lián)新材 共同投建年產(chǎn) 18 萬(wàn)噸電池級(jí)普魯士藍(lán)（白）項(xiàng)目，百合花已掌握普魯士藍(lán)（白）核心技術(shù)。
負(fù)極材料 方面，據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，目前布局鈉電池負(fù)極材料的企業(yè)主要包括華陽(yáng)股份、貝特瑞、杉杉股份、翔豐華、百合花 等。其中華陽(yáng)股份2000噸/年鈉電池負(fù)極材料項(xiàng)目已于 2022 年 3 月投產(chǎn)；貝特瑞硬碳負(fù)極材料已開(kāi)發(fā)至第五代，可應(yīng)用于鈉電池中；杉杉股份已擁有軟硬碳方面的技術(shù)積累和量產(chǎn)能力；翔豐華高性能硬碳負(fù)極材料正在由相關(guān)客戶(hù)測(cè)試中；百合花在進(jìn)行鈉離子電池正負(fù)極材料的研究開(kāi)發(fā)。
電解液 方面，據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，目前布局鈉電池電解液的企業(yè)主要包括鈉創(chuàng)能源、天賜材料、多氟多、傳藝科技 等。其中鈉創(chuàng)能源已完成5000噸電解液的生產(chǎn)工藝包設(shè)計(jì)，并在已擁有鈉電池電解液量產(chǎn)技術(shù)，且具備六氟磷酸鈉量產(chǎn)能力；多氟多已具備年產(chǎn)千噸的六氟磷酸鈉生產(chǎn)能力，且公司產(chǎn)品已實(shí)現(xiàn)批量生產(chǎn)銷(xiāo)售；傳藝科技于 9 月 8 日發(fā)布公告稱(chēng)擬設(shè)立控股孫公司江蘇傳藝鈉電新材料有限公司，并以其為投資主體擬投資建設(shè)一期5 萬(wàn)噸/年、二期10 萬(wàn)噸/年的鈉電池電解液項(xiàng)目。
鈉電池 方面，據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，目前已具備GWh 鈉電池量產(chǎn)能力的企業(yè)包括中科海鈉、華陽(yáng)股份和多氟多 ，其中中科海鈉1GWh 鈉電池生產(chǎn)線(xiàn)于2022 年 7 月在安徽投產(chǎn)；華陽(yáng)股份 1GWh 鈉離子電芯生產(chǎn)線(xiàn)于同年9月投產(chǎn)，目前正積極推進(jìn) 1GWh 鈉離子電池 PACK 生產(chǎn)線(xiàn)項(xiàng)目，預(yù)計(jì)于2022年內(nèi)投產(chǎn)；多氟多控股子公司焦作新能源已具備1GWh 鈉電池產(chǎn)能。目前擁有在建鈉電池生產(chǎn)線(xiàn)的企業(yè)包括寧德時(shí)代和傳藝科技 ，其中寧德時(shí)代已啟動(dòng)鈉離子電池產(chǎn)業(yè)化布局，預(yù)計(jì)于 2023 年將形成基本產(chǎn)業(yè)鏈；傳藝科技年產(chǎn) 4.5GWh 鈉電池各生產(chǎn)設(shè)備及裝置安裝調(diào)試進(jìn)展順利，中試生產(chǎn)即將投產(chǎn)運(yùn)行。此外，眾鈉能源、鵬輝能源、派能科技、維科技術(shù) 均在積極布局鈉電池領(lǐng)域。 當(dāng)前鈉電池行業(yè)正處于產(chǎn)業(yè)化前期，鈉電池的產(chǎn)業(yè)化格局尚未形成，大規(guī)模產(chǎn)業(yè)化還需要時(shí)間，未來(lái)，鈉電池發(fā)展如何，拭目以待！ 資料來(lái)源：證券日?qǐng)?bào)，北極星儲(chǔ)能網(wǎng)，東亞前海證券等
原文始發(fā)于微信公眾號(hào)（鋰電產(chǎn)業(yè)通）：鈉電池能否成為新風(fēng)口？
歡迎關(guān)注艾邦鋰電產(chǎn)業(yè)微信公眾號(hào)；鋰電池產(chǎn)業(yè)鏈交流、資訊、人脈圈。從正負(fù)極材料生產(chǎn)到涂布，隔膜、電解液、封裝材料到檢測(cè)組裝等這些環(huán)節(jié)涉及的材料、輔材、添加劑、耗材，以及相關(guān)設(shè)備，相關(guān)企業(yè)介紹。
文章導(dǎo)航
