中國儲能網(wǎng)訊：本就火熱的新能源賽道中，又迎來了儲能這個破局者。
今年4月開始，儲能板塊共有21個個股股價翻倍，更有甚者漲幅超過200%。
作為“雙碳”戰(zhàn)略的重要布局，儲能行業(yè)在近年受到資本和產(chǎn)業(yè)的熱捧，其最大的原因還是來自于政策。
業(yè)內(nèi)人士認(rèn)為，“2021年4月是儲能行業(yè)實(shí)現(xiàn)從平緩發(fā)展到跨越式發(fā)展的轉(zhuǎn)折點(diǎn)”。彼時，國家發(fā)改委、能源局聯(lián)合發(fā)布《關(guān)于加快推動新型儲能發(fā)展的指導(dǎo)意見》，提出到 2025 年，實(shí)現(xiàn)3000萬kW的儲能目標(biāo)，實(shí)現(xiàn)儲能跨越式發(fā)展；到 2030 年，實(shí)現(xiàn)新型儲能全面市場化發(fā)展。
這一下就給儲能行業(yè)的發(fā)展明確了目標(biāo)和方向，于是，相關(guān)廠商紛紛涌入，想在這個藍(lán)海里分一杯羹。
然而，當(dāng)前我國儲能行業(yè)仍面臨成本高、經(jīng)濟(jì)效益差的難關(guān)。基于此，一個新興的產(chǎn)業(yè)——鈉離子電池，試圖幫助突破這個瓶頸，圍繞鈉電池的研究和產(chǎn)業(yè)化也正有條不紊地進(jìn)行。
去年8月，工信部首次明確要推動鈉離子電池產(chǎn)業(yè)化發(fā)展，促進(jìn)其規(guī)?；⒌统杀净?。產(chǎn)業(yè)方面，近兩年專注于鈉電池研發(fā)生產(chǎn)的高科技企業(yè)如雨后春筍般萌芽。資本上，鈉電池賽道的融資事件數(shù)量逐年攀升，二級市場鈉電池板塊也幾次拉升走強(qiáng)，今年以來，相關(guān)個股如容百科技漲近10%、彭輝能源漲超50%、華陽股份漲超80%。
有人說，鈉電池規(guī)模化后成本低廉、安全性高，將成為鋰電池的有效替代品；也有人說，鈉電池能量密度低、循環(huán)壽命差，且產(chǎn)業(yè)鏈仍不完善，不會形成氣候。
那么，儲能發(fā)展面臨的成本難題，“鈉”是可行的解法嗎？鈉離子電池的發(fā)展又到了哪一步？未來的關(guān)鍵競爭點(diǎn)在哪？
01、儲能難題的“鈉”解法
指導(dǎo)意見發(fā)布后，國家、地方各層面相繼頒布儲能行業(yè)具體發(fā)展規(guī)劃、管理規(guī)范、配置要求：
政策的支持，掀起了儲能行業(yè)的大熱。民生證券預(yù)測，2022-2025年，中國新增儲能裝機(jī)量將分別達(dá)到約13、29、48、103GWh，CAGR約為104.5%。
根據(jù)中國化學(xué)與物理電源行業(yè)協(xié)會數(shù)據(jù)，目前，抽水儲能仍是全球電力儲能的主要方式，占比超86%。而電化學(xué)儲能作為新型儲能方式，由于其較高的能量密度和功率密度，且不受地理條件限制，雖在總量上僅占10.3%，但在新增儲能裝機(jī)中已占近58%，且年復(fù)合增長率達(dá)114%，當(dāng)之無愧地成為儲能未來發(fā)展方向。
然而，儲能大熱的背后，也埋藏著亟待解決的問題——降本。
中國化學(xué)與物理電源行業(yè)協(xié)會儲能應(yīng)用分會數(shù)據(jù)顯示，當(dāng)前我國電化學(xué)儲能電站度電成本為0.6-0.8元/ kWh，而抽水蓄能電站度電成本僅為0.21-0.25元/ kWh。分會秘書長劉勇表示，正是極高的價格，使新型儲能方式在我國難以鋪開，抽水蓄能在新增項目中仍占絕對多數(shù)。
儲能行業(yè)具有高度價格敏感性，這也決定了，成本將是驅(qū)動儲能大規(guī)模鋪開的核心因素。
儲能的需求方分為發(fā)電側(cè)、電網(wǎng)側(cè)、用戶側(cè)，三者的核心功能和收益模式不盡相同。
（儲能應(yīng)用場景分類，圖源：東吳證券）
從發(fā)電側(cè)角度，民生證券測算，儲能設(shè)備單位成本每瓦時增加0.1元，光伏配儲內(nèi)部收益率就會下降約0.21%。東吳證券測算，若循環(huán)次數(shù)為7000次，配儲后電站成本從4.8元/W降至3元/W，其內(nèi)部收益率將從1.73%增加到13.24%。
從用戶側(cè)角度，以峰谷價差套利為例，電價差影響項目收益，儲能系統(tǒng)價格影響項目成本。在電價差不變的情況下，儲能系統(tǒng)價格便成了激勵用戶安裝儲能系統(tǒng)的唯一因素。
從儲能系統(tǒng)成本構(gòu)成上看，電池成本占比最高，達(dá)60%。因此，儲能系統(tǒng)成本下降的關(guān)鍵是電池環(huán)節(jié)的降本增效。
相較于其他體系電池，鋰離子電池憑借安全性、循環(huán)壽命等方面的優(yōu)勢，是當(dāng)前多數(shù)儲能系統(tǒng)的選擇。在2021年中國電化學(xué)儲能新增項目中，鋰離子電池裝機(jī)規(guī)模為1830.9MW，占比達(dá)99.3％。
而資料顯示，2021年以來，電池級鋰材料價格持續(xù)走高。從2021年1月到2022年5月，電池級碳酸鋰月均價從63098元/噸上漲至476003元/噸，漲幅654.4%。
鋰材料價格暴漲，讓下游的鋰電池廠商和應(yīng)用領(lǐng)域紛紛表示“頂不住”。而這，也間接推動了一個新產(chǎn)業(yè)的興起——鈉離子電池。
鈉離子的地殼豐度約為2.36%，分布均勻，且可通過海水制備鈉鹽；反觀鋰離子的豐度僅為0.002%，且分布極不平衡。因此，鈉在儲量上的優(yōu)勢直接決定了鈉電池材料成本的低廉。
另外，在傳統(tǒng)鋰離子電池中，由于鋰與鋁易發(fā)生合金化反應(yīng)，因而在集流體上需使用價格高昂的銅箔（100-110元/kg）。而在鈉電池中，正負(fù)集流體均可采用相對廉價的鋁箔（30-35元/kg），使其成本進(jìn)一步下降。
基于此，我們可以估算當(dāng)鈉電池大規(guī)模鋪開后，將會給對應(yīng)電池節(jié)省的材料成本。
綜合正負(fù)極、集流體、隔膜、電解液等原材料，鋰電池（鐵鋰方案）的綜合成本介于0.5-0.7元/Wh，而鈉離子電池的綜合成本則有望達(dá)到0.2-0.4元/Wh。
彭博新能源財經(jīng)數(shù)據(jù)顯示，隨著鋰電行業(yè)的進(jìn)一步規(guī)?；l(fā)展，其材料價格預(yù)計還有20%-30%的下探空間。那么，鋰電池的綜合成本則可降至0.35-0.49元/Wh。
經(jīng)計算得出，若鈉離子電池形成產(chǎn)業(yè)規(guī)?；湓铣杀究梢暂^鋰離子電池節(jié)省18%-43%。
除成本這一“硬指標(biāo)”外，鈉離子電池在安全性、高低溫性能上也有顯著的優(yōu)勢，生產(chǎn)工藝更是與鋰電池高度重合。在能量密度上，鈉電池雖不及鋰電池，但仍有很大的重合空間，適用于儲能系統(tǒng)。
因此，在鋰電成本高企的當(dāng)下，鈉電池作為終端廠商的重要“戰(zhàn)略儲備技術(shù)”，彌補(bǔ)鋰電的劣勢，也就不難解釋了。
02、黎明前夕的鈉電池市場
從政策上看，這兩年已經(jīng)到了納電池產(chǎn)業(yè)化的快速發(fā)展期。
去年8月，工信部表示，在“十四五”期間將鈉離子電池技術(shù)列為子任務(wù)，推動其規(guī)模化、低成本化，提升綜合性能。這也是工信部首次明確要推動鈉離子電池產(chǎn)業(yè)化發(fā)展，對鈉電池在儲能市場的推廣具有重要意義。
今年4月，國家發(fā)改委、能源局也提出，要推動多元化技術(shù)開發(fā)，開展鈉離子電池等關(guān)鍵核心技術(shù)、裝備和集成優(yōu)化設(shè)計研究。
一級市場的“納電池”概念早已熱了起來：
據(jù)統(tǒng)計，2020年以來，鈉離子電池賽道共發(fā)生了37起融資事件，投資標(biāo)的中既有專注于鈉電池研發(fā)與生產(chǎn)的高科技企業(yè)（以中科海鈉、鈉創(chuàng)新能源、眾鈉能源為代表），又有鉛酸電池、鋰電池行業(yè)的老牌企業(yè)（以寧德時代、圣陽股份、欣旺達(dá)為代表）。也正是這兩類企業(yè)，構(gòu)成了當(dāng)前鈉電池賽道的主要版圖。
在這些企業(yè)中，各自的技術(shù)路線和優(yōu)勢并不相同。
中科海鈉的優(yōu)勢在于中科院物理所清潔能源實(shí)驗(yàn)室的技術(shù)背書。在電極材料探索方面，其在正極上采用不使用貴金屬的層狀氧化物鈉銅鐵錳，在負(fù)極上采用其與中科院自主研發(fā)的高溫裂解無煙煤，且均已得到海內(nèi)外的認(rèn)證。
成立于2021年1月的“鈉電池新銳”眾鈉能源，在正極上則專注于聚陰離子技術(shù)路線的深度攻關(guān)，目前已經(jīng)成功開發(fā)出3款鈉離子電池正極材料的全套制備技術(shù)。
而老牌廠商寧德時代在正極材料上選擇的是克容量較高的普魯士白材料，在負(fù)極上則開發(fā)了具有獨(dú)特孔隙結(jié)構(gòu)的硬碳材料。
業(yè)內(nèi)普遍認(rèn)為，當(dāng)下的鈉離子電池處于產(chǎn)業(yè)化早期，競爭格局未定，材料和技術(shù)仍有優(yōu)化空間。
但是，還是有一些企業(yè)跑在了前面。
據(jù)統(tǒng)計，目前國內(nèi)有至少9家企業(yè)研發(fā)出可用的鈉電池產(chǎn)品。從專利數(shù)量上看，寧德時代、中科海鈉兩家最為領(lǐng)先，分別占有32件和18件專利。
在研發(fā)中，區(qū)分不同企業(yè)技術(shù)路線的，也是當(dāng)前鈉電池面臨的最大困難，在于正極材料的選擇。
正極材料是影響電池能量密度、循環(huán)壽命等性能的決定因素。在目前行業(yè)中共有三種技術(shù)路線：過渡金屬氧化物（中科海鈉、鈉創(chuàng)新能源路線）、普魯士藍(lán)類化合物（寧德時代路線）和聚陰離子型化合物（眾鈉能源路線）。
綜合研究得知，三種技術(shù)路線各有所長，并無明顯的優(yōu)劣之分，且均已有產(chǎn)品面世。但在已有投產(chǎn)下線的13家企業(yè)中，選擇層狀金屬氧化物和普魯士藍(lán)類路線的企業(yè)數(shù)量明顯多于聚陰離子類路線企業(yè)。
在產(chǎn)業(yè)化方面，目前大部分企業(yè)還處于小規(guī)模試產(chǎn)階段，如寧德時代、彭輝能源、立方新能源等已成功研發(fā)產(chǎn)品的企業(yè)都還未形成用于投產(chǎn)的完整產(chǎn)業(yè)鏈。
不乏也有極少數(shù)企業(yè)率先實(shí)現(xiàn)了客戶簽約、大規(guī)模投產(chǎn)甚至出貨。比如，中科海鈉于今年投產(chǎn)全球首條鈉離子電池規(guī)模化量產(chǎn)線，總規(guī)劃產(chǎn)能5GWh；賁安能源于今年中標(biāo)海外20MWh水系鈉鹽電池供貨合同和泰國電力皇室工廠光儲一體化示范項目。
然而，初創(chuàng)企業(yè)雖研發(fā)速度快，但在產(chǎn)業(yè)化上仍面臨獨(dú)立大規(guī)模生產(chǎn)能力較弱的共性挑戰(zhàn)。以中科海鈉為例，無論是材料還是電芯產(chǎn)線，在現(xiàn)階段都要與外部產(chǎn)業(yè)方進(jìn)行合建。如其第一條產(chǎn)線，就是與三峽能源、安徽阜陽政府成立公司合作建設(shè)的，其中，中科海鈉負(fù)責(zé)提供技術(shù)，三峽能源負(fù)責(zé)搭建產(chǎn)線。
從幾家頭部廠商的動作和規(guī)劃中可以預(yù)見，鈉電池的大規(guī)模量產(chǎn)和商業(yè)化預(yù)計會開始于2023年，應(yīng)用領(lǐng)域以儲能和低速電動車為主。而在那時，鈉離子電池產(chǎn)業(yè)，將迎來什么樣的競爭格局？
03、“一超多強(qiáng)”or“群雄割據(jù)”？
在預(yù)測鈉離子電池行業(yè)格局之前，我們不妨先復(fù)盤鋰電池的產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀。
在鋰電市場，下游“一超多強(qiáng)”的格局已然形成。數(shù)據(jù)顯示，寧德時代占據(jù)了今年1-6月中國動力電池裝車量的47.67%，亞軍比亞迪占比21.59%，還不到“寧王”的一半。
寧王所以成為寧王，除了本身的技術(shù)優(yōu)勢之外，還可以換個角度去審視：
《競爭優(yōu)勢：透視企業(yè)護(hù)城河》一書中提到，企業(yè)真正的護(hù)城河，來自供給側(cè)競爭優(yōu)勢與需求側(cè)競爭優(yōu)勢的相互作用，也即，規(guī)模經(jīng)濟(jì)效應(yīng)與客戶鎖定的有機(jī)結(jié)合。前者表示企業(yè)有持續(xù)的低成本稟賦，后者意味著強(qiáng)客戶粘性，能加固規(guī)模經(jīng)濟(jì)效應(yīng)。
鋰電池下游賽道，天然適合企業(yè)形成強(qiáng)護(hù)城河。
從供給側(cè)看，寧德時代雖為電池制造商，但近年來其業(yè)務(wù)布局早已不止電池制造那么簡單。據(jù)統(tǒng)計，早在2020年，寧德時代的觸角早已伸向囊括原材料礦產(chǎn)、電池材料、電池應(yīng)用、終端產(chǎn)品運(yùn)營的全產(chǎn)業(yè)鏈業(yè)務(wù)，布局方式包括投資參股、收購、成立子公司等。
（寧德時代上游布局情況，圖源：華安證券）
在鋰電上游材料價格暴漲的近年，由于全產(chǎn)業(yè)鏈尤其是上游核心原料的布局和把控，寧德時代身上的“規(guī)模經(jīng)濟(jì)效應(yīng)”愈發(fā)突出。據(jù)公開數(shù)據(jù)測算，其近三年的單位材料成本均保持在電池巨頭孚能科技的80%左右。
從需求側(cè)看，“客戶鎖定”效應(yīng)十分突出。新能源汽車的電池規(guī)格多樣，從特斯拉的圓柱電池、LG等企業(yè)的軟包電池、方形電池，到比亞迪的刀片電池，各家生產(chǎn)的電池性能也各有千秋，因此當(dāng)車企與某一電池廠商“深度適配”，再想“解綁”，成本不可謂不高。于是，與車企形成“客戶綁定”，進(jìn)一步加固了寧德時代的“規(guī)模經(jīng)濟(jì)效應(yīng)”優(yōu)勢。
由此，鋰電池行業(yè)規(guī)模經(jīng)濟(jì)效應(yīng)+強(qiáng)客戶鎖定，造就了“寧王”。
那么，鈉電池市場，也會形成鋰電池般“一超多強(qiáng)”的格局嗎？
首先，從需求側(cè)講，業(yè)界普遍認(rèn)為，由于鈉電的能量密度有限，其未來主要應(yīng)用將是儲能及兩輪電動車市場。在這兩個領(lǐng)域，不同于新能源汽車動力電池的標(biāo)準(zhǔn)化難，電池的規(guī)格、技術(shù)要求等具有嚴(yán)格的國家標(biāo)準(zhǔn)，電池需求具有高度標(biāo)準(zhǔn)化特點(diǎn)。目前，終端客戶與電池廠商也沒有形成“綁定”的趨勢。因此，鈉電池廠商較難形成鋰電市場的強(qiáng)“客戶綁定”。
而從供給端審視，理論上，鈉離子電池的投產(chǎn)成本將低于鋰離子電池。
偲睿咨詢對比了兩種路線當(dāng)前的投產(chǎn)成本：
根據(jù)中科海納披露，其于今年7月新投產(chǎn)的1GWh鈉離子電池生產(chǎn)項目，總投資5.88億元；
同樣在今年上半年，傳藝科技披露公告稱，其正規(guī)劃建設(shè)鈉離子電池項目，一期2GWh產(chǎn)能需投入的裝修及設(shè)備成本約10億元，二期8GWh產(chǎn)能需投入的裝修及設(shè)備成本約40億元，也即，單位GWh納電池產(chǎn)能建設(shè)成本5億元，與中科海納所耗成本類似。
作為對比，鋰電池以億緯鋰能為代表，今年其在云南省玉溪高新區(qū)簽訂的《投資協(xié)議》，將建設(shè)10GWh動力儲能電池項目，總投資30億元；在荊門市投資126億元新建鋰電池項目，其中48GWh動力儲能部分，總計耗資88億元。
折合成單位成本，當(dāng)前動力電池儲能單位GWh建設(shè)成本不超過3億元，略低于當(dāng)前鈉離子電池的投建成本。
然而，考慮到當(dāng)前鈉離子電池產(chǎn)業(yè)還未開啟規(guī)?；约柏S富的納資源稟賦下，鈉獲取成本更為低廉等因素，納電池還有很大的成本下探空間，其固定成本將更低。
而更低的固定成本也就意味著，納電池規(guī)模經(jīng)濟(jì)效應(yīng)也將不如鋰電池般突出。
總結(jié)來說，供需兩側(cè)的特性決定了，鈉離子電池企業(yè)要形成強(qiáng)護(hù)城河，難度將比鋰電池更甚。相比于鋰電池下游“一超多強(qiáng)”的局面，鈉電池下游“群雄割據(jù)”，或許是更有可能的行業(yè)格局。
而從中上游來看，鈉電池產(chǎn)業(yè)與鋰電池有不少相似性。
與鋰電池類似，納電池上游為化工原材料供應(yīng)商，中游為電池原材料供應(yīng)商，下游則是電池廠商。
（鈉離子電池產(chǎn)業(yè)鏈，圖源：國信證券）
在各環(huán)節(jié)中，由于鈉鋰電池結(jié)構(gòu)的相似性，下游電池制造、組裝工藝與鋰電池技術(shù)幾乎重合，可以直接使用。
中游方面，鈉電池在集流體、電解液、隔膜等材料上也均可直接使用現(xiàn)有鋰電池產(chǎn)業(yè)鏈，與鋰電不同的，只在正負(fù)極材料的選取。正極公司中，如上文所言，共有三種主流技術(shù)路徑，其中容百科技、振華新材進(jìn)展較為顯著。負(fù)極公司中，主要選擇軟碳、硬碳兩種材料，其中中科海鈉（軟碳）、寧德時代（硬碳）、貝特瑞（軟硬碳兼產(chǎn)）已開始量產(chǎn)。
上游方面，雖然所需的材料與鋰電截然不同，但制備的公司仍主要為傳統(tǒng)基礎(chǔ)化工龍頭。在鋰電時代，由于鋰價暴漲，以西部礦業(yè)、鹽湖股份及贛鋒鋰業(yè)為首的上游鋰礦企業(yè)成為最大受益者，去年全年及今年一季度平均每家企業(yè)利潤翻了11倍。但在鈉電時代，由于鈉鹽價格的下降，預(yù)計產(chǎn)業(yè)鏈的主要利潤分配將不會傾向上游。上游企業(yè)若想提高話語權(quán)，向新能源方向轉(zhuǎn)型、控制成本與研發(fā)優(yōu)質(zhì)提純技術(shù)將成為上游企業(yè)的制勝關(guān)鍵。
因此，若想在黎明之后在鈉電時代“割據(jù)一方”，精準(zhǔn)把握全產(chǎn)業(yè)鏈中的關(guān)鍵位置，如上游提純技術(shù)、中游正負(fù)極材料制備，形成成本壁壘，將成為鈉電池廠商的解題思路。
