中國(guó)儲(chǔ)能網(wǎng)訊：11月15日，2022高工鋰電年會(huì)在深圳召開(kāi)，高工鋰電董事長(zhǎng)張小飛在開(kāi)幕致辭中談及鈉離子電池時(shí)，給這一熱門(mén)概念“潑了一瓢冷水”。
張小飛直言，鈉電池相較于鋰電池尚不具備明顯的成本優(yōu)勢(shì)，“鈉離子電池的成本比磷酸鐵鋰（鋰電池）貴0.1元-0.2元/Wh（瓦時(shí)），且能量密度越高，成本增加越多，而低成本鈉離子電池，其性能（又）過(guò)低”。
張小飛的發(fā)言隨即引來(lái)了臺(tái)下觀眾的一陣議論，其中一位坐在記者旁邊的觀眾就與朋友小聲交流道：“怎么鈉電池比鋰電池還貴？”
鈉離子電池的“優(yōu)勢(shì)”
在張小飛說(shuō)出這番話的一年多前，動(dòng)力電池“一哥”寧德時(shí)代（300750.SZ）剛發(fā)布了公司第一代鈉離子電池產(chǎn)品，為資本市場(chǎng)帶來(lái)了鈉離子概念的新風(fēng)口。
雖然是新風(fēng)口，但鈉離子電池并不是電池領(lǐng)域的一個(gè)“新”概念。
“雖然鈉離子電池同鋰離子電池的研究均始于20世紀(jì)70年代，但由于早期電極材料的電化學(xué)性能并不理想，因此研究進(jìn)展非常緩慢，在20世紀(jì)90年代幾乎處于停滯狀態(tài)，直到2000年硬碳負(fù)極材料被發(fā)現(xiàn)，鈉離子電池的發(fā)展迎來(lái)轉(zhuǎn)機(jī)。” 專(zhuān)業(yè)咨詢機(jī)構(gòu)灼識(shí)咨詢向記者表示。
灼識(shí)咨詢介紹稱(chēng)，鈉離子電池是以鈉離子為核心的“搖椅式”電池，與鋰離子電池有相似的工作原理。所謂“搖椅式”電池，即電池充電時(shí)，鈉離子從正極脫嵌，經(jīng)電解液到達(dá)并嵌入負(fù)極；放電時(shí)，鈉離子從負(fù)極游回并嵌入正極，外電路電子從負(fù)極進(jìn)入正極，將鈉離子還原為金屬鈉。
“鈉離子電池的電池結(jié)構(gòu)與鋰離子電池高度相似，由正極、負(fù)極、電解液、隔膜、集流體等組成?！弊谱R(shí)咨詢表示。
深圳一家電池廠商的分析師王祎也告訴記者，從制造工藝角度看，鈉離子電池可以實(shí)現(xiàn)與鋰離子電池生產(chǎn)設(shè)備、工藝兼容，相關(guān)廠商可以通過(guò)切換產(chǎn)線達(dá)到快速布局產(chǎn)能的目的。
王祎同時(shí)向記者表示，由于鈉離子的半徑比鋰離子大，因而其從電極材料中嵌入脫出的難度更大，也在先天上導(dǎo)致了鈉離子電池的能量密度不如鋰離子電池。
以上述寧德時(shí)代推出的第一代鈉離子電池為例，其160wh/kg的單體能量密度還達(dá)不到《鋰離子電池行業(yè)規(guī)范條件》中所規(guī)定的180wh/kg下限。
雖然從能量密度層面看，鈉離子電池與鋰離子電池相比尚有一定差距，但其在充放電倍率及低溫性能方面卻有著自己的獨(dú)特優(yōu)勢(shì)。
“目前鈉離子電池在常溫下充電15分鐘，即可達(dá)到80%的電量，當(dāng)在零下20攝氏度的環(huán)境中工作時(shí)，鈉離子電池能量保持率接近90%，而鋰離子電卻只有50%-60%的能量保持率?！蓖醯t告訴記者。
“不管是手機(jī)、還是電動(dòng)車(chē)，一到冬天就不耐用的痛點(diǎn)，鈉離子電能很好地解決?！彼M(jìn)一步補(bǔ)充說(shuō)。
根據(jù)行業(yè)研究機(jī)構(gòu)EVTank在《中國(guó)鈉離子電池行業(yè)發(fā)展白皮書(shū)（2022年）》中測(cè)算，鈉離子電池至2026年的市場(chǎng)空間可達(dá)到369.5GWh，其理論市場(chǎng)規(guī)模或?qū)⑦_(dá)到1500億元。
不過(guò)，在王祎看來(lái)，無(wú)論是良好的充放電倍率，抑或是出色的低溫性能等都不是鈉電池的核心優(yōu)勢(shì)。
“價(jià)格低廉且儲(chǔ)量豐富的鈉資源，讓當(dāng)下在高價(jià)鋰原料中飽受煎熬的中下游企業(yè)看到了一條出路”。王祎表示。
在他看來(lái)，過(guò)去兩年中，鋰資源的持續(xù)緊缺與價(jià)格高企，是電池廠商聚焦鈉離子電池開(kāi)發(fā)的導(dǎo)火索之一。
11月9日，寧德時(shí)代董事長(zhǎng)助理孟祥峰在中國(guó)汽車(chē)論壇上也曾提到，公司通過(guò)鈉離子電池產(chǎn)業(yè)化解決部分鋰資源供應(yīng)緊張和鋰價(jià)暴增問(wèn)題。
根據(jù)上海鋼聯(lián)11月18日數(shù)據(jù)，作為動(dòng)力電池核心原材料的碳酸鋰，目前市場(chǎng)均價(jià)已上漲至59萬(wàn)元/噸，繼續(xù)創(chuàng)下歷史新高。
而碳酸鋰價(jià)格的高燒不退，也讓產(chǎn)業(yè)鏈上下游備受煎熬。
例如，同樣在11月9日的中國(guó)汽車(chē)論壇上，長(zhǎng)安汽車(chē)（000625.SZ）董事長(zhǎng)朱華榮就曾公開(kāi)訴苦說(shuō)：“目前國(guó)內(nèi)智能新能源汽車(chē)行業(yè)面臨很多困難，缺芯貴電的問(wèn)題突出，導(dǎo)致長(zhǎng)安汽車(chē)在今年損失60.6萬(wàn)輛汽車(chē)產(chǎn)能”。
“動(dòng)力電池價(jià)格不斷上漲，整車(chē)企業(yè)苦不堪言?！敝烊A榮說(shuō)。
而同已接近60萬(wàn)元/噸大關(guān)的碳酸鋰相比，碳酸鈉的價(jià)格堪稱(chēng)低廉，根據(jù)華安證券10月18日發(fā)布的一份研報(bào)，當(dāng)前國(guó)內(nèi)碳酸鈉的價(jià)格僅在3000元/噸左右。
灼識(shí)咨詢告訴記者，全球新能源汽車(chē)和儲(chǔ)能拉動(dòng)的動(dòng)力電池需求出現(xiàn)大規(guī)模增長(zhǎng)，使得對(duì)鋰資源的需求也隨之出現(xiàn)了爆發(fā)式增長(zhǎng)，全球鋰資源的儲(chǔ)備初顯捉襟見(jiàn)肘。出于對(duì)鋰資源供給瓶頸的擔(dān)心，不少產(chǎn)業(yè)界和資本界人士開(kāi)始再次關(guān)注和推動(dòng)鈉離子電池的商業(yè)化。
根據(jù)國(guó)泰君安證券在今年3月發(fā)布的相關(guān)研報(bào)，鈉離子的電池成本比當(dāng)前主流的磷酸鐵鋰電池要低30%。
在該份研報(bào)中，國(guó)泰君安認(rèn)為鈉離子電池之所以成本比較低，主要原因包括：鈉是地殼中含量較高的幾種元素之一，比鋰豐度高2～3個(gè)數(shù)量級(jí)，原材料碳酸鈉資源豐富、價(jià)格低廉穩(wěn)定，過(guò)去十年價(jià)格保持在1000-4000元/噸；鈉離子電池中正極材料多選用鐵、錳、銅等元素，幾乎擺脫對(duì)于豐度較低、價(jià)格昂貴的鎳、鈷元素的依賴(lài)，且選擇范圍更廣；負(fù)極所用硬碳工藝要求更低，具備低成本潛力；鈉離子負(fù)極集流體可使用更為廉價(jià)的鋁箔替代傳統(tǒng)鋰離子電池中的銅箔集流體，從而進(jìn)一步降低電池成本。
“希望成真”有難度
在鋰價(jià)持續(xù)高燒不退的背景下，價(jià)格低廉的鈉離子電池?zé)o疑讓產(chǎn)業(yè)內(nèi)一眾企業(yè)看到了新的希望。
據(jù)經(jīng)濟(jì)觀察網(wǎng)記者不完全梳理，截至11月18日，包括鵬輝能源（300438.SZ）、華陽(yáng)股份、（600348.SH）容百科技（688005.SH）及振華新材（688707.SH）等企業(yè)均已官宣自身量產(chǎn)鈉電池及電極材料的規(guī)劃。
除此之外，還有許多此前從未參與過(guò)電池產(chǎn)業(yè)鏈業(yè)務(wù)的上市公司，也意欲借鈉電池的風(fēng)口分得一杯羹。
今年9月，非電行業(yè)煙氣治理綜合服務(wù)商同興環(huán)保（003027.SZ）宣布與中國(guó)科大簽署合作協(xié)議，雙方將共同建立“中國(guó)科大-同興環(huán)保儲(chǔ)能電池材料及器件聯(lián)合實(shí)驗(yàn)室”。
在該公司11月15日披露的調(diào)研紀(jì)要中，記者看到同興環(huán)保稱(chēng)，公司與中國(guó)科大簽訂合作協(xié)議后，已按照協(xié)議約定支付了第一個(gè)協(xié)議年度經(jīng)費(fèi)1500萬(wàn)元，聯(lián)合實(shí)驗(yàn)室正在開(kāi)展鈉離子電池正極材料及電池產(chǎn)品的中試放大實(shí)驗(yàn)，中試產(chǎn)線已進(jìn)入采購(gòu)階段，實(shí)驗(yàn)所需的相關(guān)配套人才已部分到位。
隨后，同興環(huán)保還在互動(dòng)易中回應(yīng)投資者稱(chēng)，根據(jù)聯(lián)合實(shí)驗(yàn)室總體研究目標(biāo)，公司高性能鈉離子電池循環(huán)壽命兩年研究目標(biāo)不低于5000次，五年研究目標(biāo)不低于10000次。這一目標(biāo)已遠(yuǎn)高于當(dāng)下主流磷酸鐵鋰電池2000-3000次的循環(huán)壽命。
11月16日，有機(jī)顏料龍頭七彩化學(xué)（300758.SZ）也發(fā)布公告稱(chēng)，公司與美聯(lián)新材共同出資設(shè)立遼寧美彩新材料有限公司，并以該標(biāo)的公司為實(shí)施主體投資25億元建設(shè)年產(chǎn)18萬(wàn)噸電池級(jí)普魯士藍(lán)（白）（鈉離子電池正極材料）項(xiàng)目。
同日，農(nóng)藥企業(yè)豐山集團(tuán)（603810.SH）發(fā)布公告表示，其控股子公司江蘇豐山全諾新能源科技有限公司與江蘇眾鈉能源科技有限公司簽訂了《戰(zhàn)略合作協(xié)議》，雙方擬以眾鈉科技的鈉離子二次電池產(chǎn)品為載體、致力于推進(jìn)鈉離子二次電池的商業(yè)化應(yīng)用。
11月17日，主營(yíng)業(yè)務(wù)為筆記本電腦零組件制造的上市公司傳藝科技（002866.SZ）在互動(dòng)易中回應(yīng)投資者稱(chēng)，公司鈉離子電池項(xiàng)目中試線已經(jīng)投產(chǎn)，而值得注意的是，其在稍早的六月份方才宣布設(shè)立合資公司江蘇傳藝鈉電科技有限公司，從事鈉離子電池及相關(guān)原材料研發(fā)、生產(chǎn)及銷(xiāo)售。
相較于上述一眾“光速”研發(fā)并規(guī)劃量產(chǎn)的企業(yè)，記者注意到電池領(lǐng)域的另外三大龍頭億緯鋰能（300014.SZ）、比亞迪（002594.SZ）及欣旺達(dá)（300207.SZ）則顯得冷靜得多。
11月18日，記者曾以投資者身份致電上述三家公司，以了解其在鈉電池領(lǐng)域的布局，但三家公司的回復(fù)均出奇的一致：“公司高度關(guān)注行業(yè)發(fā)展趨勢(shì)，會(huì)根據(jù)自身需求進(jìn)行技術(shù)儲(chǔ)備。
在王祎看來(lái)，業(yè)內(nèi)龍頭對(duì)鈉電池的冷靜態(tài)度，在一定程度上點(diǎn)出了該產(chǎn)品目前仍存在的一大問(wèn)題——“產(chǎn)業(yè)鏈仍不夠成熟”。
“目前鈉電池領(lǐng)域處在發(fā)展初期，產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展不成熟，所以鈉電池的成本優(yōu)勢(shì)并沒(méi)有被體現(xiàn)出來(lái)。”王祎。
灼識(shí)咨詢告訴記者，鈉離子電池整體仍處于研發(fā)向產(chǎn)業(yè)化過(guò)渡的階段，正極材料主要包括過(guò)渡金屬氧化物（磷酸鐵鈉等）、聚陰離子型化合物、普魯士化合物和非晶態(tài)材料四類(lèi)，其中過(guò)渡金屬氧化物和普魯士化合物相對(duì)具有優(yōu)勢(shì)；負(fù)極材料包括金屬化合物、碳基材料、合金材料、非金屬單質(zhì)四類(lèi)，其中碳基材料相對(duì)更有優(yōu)勢(shì)。
“鈉離子電池產(chǎn)業(yè)鏈結(jié)構(gòu)同鋰電高度類(lèi)似，中游鋰電廠商具備先發(fā)優(yōu)勢(shì)，上游原材料有較大變動(dòng)，部分傳統(tǒng)化工企業(yè)將受益，優(yōu)異的成本控制與提純技術(shù)將會(huì)成為上游原材料廠商的核心競(jìng)爭(zhēng)力。”灼識(shí)咨詢指出。
在產(chǎn)業(yè)鏈尚不成熟的背景下，原材料價(jià)格低廉的鈉電池，在整體成本上卻并未按照市場(chǎng)預(yù)期，出現(xiàn)價(jià)格大幅低于鋰電池的情況，反而呈現(xiàn)出了相反的結(jié)果。
這也是張小飛所在演講中所指出的核心問(wèn)題之一，即鈉離子電池成本要高于磷酸鐵鋰。而成本偏高將會(huì)給鈉離子電池的大規(guī)模商用帶來(lái)嚴(yán)重的不利影響。
“廠商想要降成本，就需要產(chǎn)業(yè)鏈配套成熟，就需要大規(guī)模商業(yè)化，但是高成本又限制了廠商的大規(guī)模商業(yè)化，如此形成了一個(gè)死循環(huán)?！蓖醯t表示。
行業(yè)研究機(jī)構(gòu)EVTank也在《中國(guó)鈉離子電池行業(yè)發(fā)展白皮書(shū)（2022年）》中指出，由于鈉電池能量密度相比鋰離子電池存在劣勢(shì)，在成本優(yōu)勢(shì)不明顯的情況下，很難大規(guī)模地在潛在應(yīng)用場(chǎng)景中去完成滲透。而鈉離子電池的產(chǎn)業(yè)化發(fā)展又需要大量的應(yīng)用場(chǎng)景且長(zhǎng)時(shí)間的驗(yàn)證。
在王祎看來(lái)，鈉離子電池在能量密度、循環(huán)壽命等方面與鋰電池相比仍有較大差距，其對(duì)標(biāo)的產(chǎn)品并不應(yīng)該是鋰電池，而是鉛酸電池。
灼識(shí)咨詢也告訴記者，鈉電池在短期內(nèi)或主要替代鉛酸電池和鋰離子電池的低能量密度類(lèi)應(yīng)用。
“從應(yīng)用場(chǎng)景來(lái)看，鈉離子電池產(chǎn)業(yè)化初期最有希望突破新能源低速交通工具、儲(chǔ)能、工程機(jī)械和信號(hào)基站電源市場(chǎng)，想要實(shí)現(xiàn)對(duì)動(dòng)力鋰離子電池的替代則還需能量密度和循環(huán)壽命等性能的提升?！弊谱R(shí)咨詢表示。
不過(guò)，從對(duì)標(biāo)鉛酸電池的角度來(lái)看，鈉離子電池眼下比磷酸鐵鋰還高的成本又使其優(yōu)勢(shì)大打折扣。
“同電壓容量下鉛酸的價(jià)格要比鋰電便宜一倍，如果用現(xiàn)在的鈉電池替換鉛酸那還不如直接換鋰電?！蓖醯t直言。
此外，作為鈉電池商業(yè)化落地的重要推手，眼下持續(xù)高燒的鋰資源價(jià)格也有望回落。
11月16日，天賜材料（002709.SZ）董事長(zhǎng)徐金富就在高工鋰電年會(huì)中稱(chēng)，5年后碳酸鋰價(jià)格將會(huì)將至20萬(wàn)元/噸以下，但大概率不會(huì)跌破12.5萬(wàn)元/噸。
“明年，最晚到后年，從鋰礦開(kāi)始全產(chǎn)業(yè)鏈都會(huì)過(guò)剩。”億緯鋰能（300014.SZ）董事長(zhǎng)劉金成也表示。
前有埋伏，后有追兵，對(duì)于想要是實(shí)現(xiàn)鋰電池替代的鈉電池來(lái)說(shuō)，這似乎是一個(gè)難以破局的困境。
不過(guò)在灼識(shí)咨詢看來(lái)，隨著技術(shù)逐步走向成熟，應(yīng)用場(chǎng)景不斷拓展，未來(lái)通過(guò)正極材料的改性，鈉離子電池性能有望繼續(xù)提高，正極材料成熟度有望顯著提升，同時(shí)通過(guò)生產(chǎn)規(guī)?；c離子正極材料成本將進(jìn)一步出現(xiàn)較大的下降。
其認(rèn)為，鈉離子電池未來(lái)將以其低成本和高性能對(duì)鉛酸電池、磷酸鐵鋰電池實(shí)現(xiàn)部分替代，并形成三者長(zhǎng)期共存局面。
“鈉電池確實(shí)是一條全新的產(chǎn)業(yè)路線，但這類(lèi)產(chǎn)品的意義是與鋰電形成互補(bǔ)，并不是替代關(guān)系?！蓖醯t也表示。
