中國(guó)儲(chǔ)能網(wǎng)訊：在去年由寧德時(shí)代引爆的鈉離子電池投資熱潮中，產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程最快的創(chuàng)業(yè)公司中科海鈉最受關(guān)注。
2017年2月成立的中科海鈉是中科院物理所的科技成果轉(zhuǎn)化項(xiàng)目，這也是中科院旗下的諸多“中科xx公司”系列公司之一，也是國(guó)內(nèi)第一家專注于鈉離子電池研發(fā)和生產(chǎn)的公司。
中科海鈉目前規(guī)劃了2GWh的鈉離子電芯的產(chǎn)線，目標(biāo)是實(shí)現(xiàn)今年投產(chǎn)。這一計(jì)劃實(shí)際上領(lǐng)先上市公司寧德時(shí)代的步伐。隨著華為最近的投資加入，中科海鈉的股東已經(jīng)囊括了國(guó)科嘉合、中科創(chuàng)星、梧桐樹資本、海松資本等多家知名機(jī)構(gòu)，成為目前不接受財(cái)務(wù)投資機(jī)構(gòu)的明星公司之一。
根據(jù)中科海鈉CEO唐堃的介紹，中科海鈉的鈉離子電池體積和重量不到同等容量的鉛酸電池的三分之一，能量密度已達(dá)到145Wh/kg，是鉛酸電池的3倍左右，循環(huán)壽命是鉛酸電池的十倍，同時(shí)具備5-10分鐘充電的快充能力。
因此，鈉離子電池定位是鉛酸的價(jià)格、鋰電的性能，比鉛酸能量密度更高，比鋰電池更安全，是高性價(jià)比電池體系，瞄準(zhǔn)的是160Wh/kg以下應(yīng)用場(chǎng)景，鎖定鉛酸替代及儲(chǔ)能，提供更安全，更高倍率，更低成本的儲(chǔ)能解決方案。
為此，“新型儲(chǔ)能資本”根據(jù)公開資料，對(duì)中科海鈉的發(fā)展歷史和現(xiàn)狀，做一個(gè)簡(jiǎn)要的梳理和研究。
鋰電+鈉電背景團(tuán)隊(duì)
作為國(guó)內(nèi)最早研究電池及其材料的科研機(jī)構(gòu)，中科院物理所孵化了多個(gè)電池類項(xiàng)目。
在中科海鈉之前，2003年成立專注于兩輪車的鋰電池的星恒電源，其技術(shù)最早也是來(lái)自中科院物理所，通過(guò)管理團(tuán)隊(duì)一系列復(fù)雜操作，目前在股東名單中已經(jīng)看不到中科院物理所的名字，但物理所研究員李泓的名字依然還在；2015年成立的固態(tài)鋰電池公司衛(wèi)藍(lán)新能源和2021年成立的固態(tài)電解質(zhì)公司杭州藍(lán)固科技，其技術(shù)同樣來(lái)自中科院物理所，目前中科院物理所依然是重要的直接或者間接股東。
與上述三家鋰電池公司不同的是，中科海鈉做的是鈉離子電池。根據(jù)其官網(wǎng)介紹，自2011年起，由中科院物理所胡勇勝研究員帶領(lǐng)的研發(fā)團(tuán)隊(duì)，基于物理所三十多年對(duì)鋰電池的研究積累，致力于研發(fā)低成本、安全環(huán)保、高性能鈉離子電池技術(shù)。
在2017年公司成立之時(shí)組建的團(tuán)隊(duì)中，中科物理所的陳立泉院士擔(dān)任公司首席顧問，中科院物理所的胡勇勝、唐堃、李洪分別擔(dān)任董事長(zhǎng)和CEO、監(jiān)事。后面三人均為陳立泉的學(xué)生。
雖然其中唐堃曾任國(guó)家能源投資集團(tuán)北京低碳清潔能源研究院電池材料部門經(jīng)理，但其此前工作也是以研發(fā)為主，產(chǎn)業(yè)化經(jīng)驗(yàn)略顯不足。就這四人組成的核心團(tuán)隊(duì)，整體來(lái)看偏科研。不過(guò)，中科海鈉的產(chǎn)業(yè)化進(jìn)展卻很迅速。
從材料到電芯突破
中科海鈉的產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程經(jīng)歷了一個(gè)從材料突破到電芯量的的過(guò)程。
中科海鈉目前擁有多項(xiàng)鈉離子電池核心專利，是國(guó)內(nèi)外少有的擁有鈉離子電池核心專利與技術(shù)的電池企業(yè)之一。同時(shí)，公司可供應(yīng)鈉離子電池正負(fù)極材料與電解液。
在正極材料方面，中科海鈉在國(guó)際上首次發(fā)現(xiàn)Cu2+/Cu3+氧化還原電對(duì)在含鈉層狀氧化物中高度可逆，基于此，設(shè)計(jì)和制備出低成本、環(huán)境友好的Na-Cu-Fe-Mn層狀氧化物正極材料（銅鐵錳皆為廉價(jià)金屬），該正極材料的專利已經(jīng)在中國(guó)、日本、美國(guó)、歐盟獲得授權(quán)。
在負(fù)極材料方面，創(chuàng)新性地采用成本低廉的煤作為原材料得到儲(chǔ)鈉性能優(yōu)異、性價(jià)比高的軟碳負(fù)極材料，并獲得專利授權(quán)。但也有消息聲稱，中科海鈉已經(jīng)放棄了前述軟碳材料，改用硬碳材料。
胡勇勝介紹，“電解液很多企業(yè)都可以做，溶劑和配方會(huì)影響循環(huán)次數(shù)，所以我們和多氟多簽了深度合作，其它天賜等也可以做。隔膜要求不高，和鋰離子通用，正負(fù)極集流體用鋁箔。設(shè)備的話有些參數(shù)的不同，適當(dāng)調(diào)整后也可以直接用。”
因此，唐堃在公開演講中提出，基于上述正負(fù)極兩大材料低成本技術(shù)，疊加電解液、電化學(xué)體系及電池結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)，以及生產(chǎn)工藝各維度全體系創(chuàng)新，全面構(gòu)建中科海鈉核心競(jìng)爭(zhēng)力。其鈉離子電池BOM（Bill of Material，物料清單）成本較鋰離子電池下降30%以上。
此外，中科海鈉擁有硬核的材料底層專利。其電池具備高安全性，針刺測(cè)試不起火、不爆炸，可放電到0V，不存在過(guò)放問題，支持高溫80oC使用，支持快充，12分鐘充電90%，5分鐘充電80%，同時(shí)低溫放電性能優(yōu)勢(shì)明顯。
在材料和電芯的量產(chǎn)上，公司在2017年初完成正負(fù)極關(guān)鍵材料百公斤級(jí)放大生產(chǎn)、鈉離子軟包電池批量測(cè)試驗(yàn)證，2017年底研制出48V·10Ah鈉離子電池組應(yīng)用于電動(dòng)自行車；2018年6月，研制出72V·80Ah鈉離子電池組，首次實(shí)現(xiàn)在低速電動(dòng)車上的示范應(yīng)用；2019年3月，研制出30kW/100kWh鈉離子電池儲(chǔ)能電站，首次實(shí)現(xiàn)在大規(guī)模儲(chǔ)能上的示范應(yīng)用。
公司在2019年已建成百噸級(jí)正、負(fù)極材料生產(chǎn)線和兆瓦時(shí)級(jí)產(chǎn)能的電池生產(chǎn)線；2020年3月其鈉離子電池生產(chǎn)線的中試完成，2020年9月鈉離子電池產(chǎn)品實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)，當(dāng)時(shí)的電芯產(chǎn)能30萬(wàn)只/月，海外訂單第一期十萬(wàn)只，國(guó)內(nèi)的聯(lián)合開發(fā)產(chǎn)品出貨量數(shù)萬(wàn)只，可見在2020年中科海鈉的電池就已經(jīng)達(dá)到了量產(chǎn)的水平。
2021年6月中科海鈉和華陽(yáng)股份（中科海鈉的股東梧桐樹資本的LP）共同開發(fā)出了1MVh鈉離子電池儲(chǔ)能系統(tǒng)。根據(jù)報(bào)道，該系統(tǒng)中的鈉離子電池單體已經(jīng)可以達(dá)到145KW/h的能量密度，4500循環(huán)次數(shù)。
同是在2021年，中科海鈉和華陽(yáng)股份共同成立了生產(chǎn)鈉離子電池2000噸正極、2000噸負(fù)極（大概對(duì)應(yīng)0.8GWh電芯容量）的合資公司，其中中科海鈉占比55%，華陽(yáng)股份占比45%，于2021年底投產(chǎn)。其全部投產(chǎn)后，將大大降低鈉離子電池的整體成本，可能會(huì)比同樣能量密度的磷酸鐵鋰電池更便宜。同時(shí)，為了配合未來(lái)電芯的生產(chǎn)計(jì)劃，該合資公司計(jì)劃2023年擴(kuò)產(chǎn)至可以滿足生產(chǎn)10GWh鈉離子電池所需的正、負(fù)極材料生產(chǎn)線。
量產(chǎn)的挑戰(zhàn)
在電芯的生產(chǎn)計(jì)劃上，中科海鈉走在國(guó)內(nèi)所有同類創(chuàng)業(yè)公司前面，其參與的兩條一共2GWh的產(chǎn)線有望在2022年投產(chǎn)。
第一條是與三峽能源、三峽資本、安徽省阜陽(yáng)市人民政府成立阜陽(yáng)海鈉科技有限責(zé)任公司，合作建設(shè)的全球首條鈉離子電池規(guī)?；慨a(chǎn)線。在該公司中，中科海鈉占有51%股份，三峽新能源持股29%，阜陽(yáng)地方國(guó)資平臺(tái)持股21%。值得注意的是，三峽新能源并非中科海鈉的股東。
該項(xiàng)目在2021年12月17日至18日舉辦的2021首屆阜陽(yáng)投資貿(mào)易洽談會(huì)上達(dá)成合作，落戶安徽省阜陽(yáng)市，一共規(guī)劃了5GWh產(chǎn)能,第一期規(guī)模為1GWh。三峽能源3月24日在投資者互動(dòng)平臺(tái)表示，這條量產(chǎn)線預(yù)計(jì)將于2022年正式投產(chǎn)。
第二條產(chǎn)線是聯(lián)合華陽(yáng)股份資子公司山西新陽(yáng)清潔能源有限公司發(fā)起的1GWh鈉離子Pack電池生產(chǎn)線，也對(duì)外官宣2022年投產(chǎn)。上市公司華陽(yáng)股份在投資者互動(dòng)平臺(tái)上表示，項(xiàng)目可研報(bào)告已獲得通過(guò)。
根據(jù)山西新陽(yáng)清潔能源的官網(wǎng)介紹，該項(xiàng)目鈉離子電芯項(xiàng)目由華陽(yáng)股份、北京中科海鈉科技有限責(zé)任公司、陽(yáng)泉市開源資產(chǎn)管理有限責(zé)任公司合作建設(shè)，位于市高新區(qū)智能制造產(chǎn)業(yè)園內(nèi)，有4座廠房，占地面積約2.39萬(wàn)平方米，共有鈉離子電池圓柱鋼殼和鈉離子電池方形鋁殼兩條生產(chǎn)線，將建設(shè)年產(chǎn)圓柱鋼殼鈉離子電芯4000萬(wàn)只、方形鋁殼鈉離子電芯400萬(wàn)只的兩條生產(chǎn)線。
根據(jù)山西新陽(yáng)清潔能源有限公司的對(duì)外投資歷史來(lái)看，這一項(xiàng)目的主體應(yīng)由山西華鈉芯能科技公司來(lái)承擔(dān)，但奇怪的是，華鈉芯能的股東只有一個(gè)，即山西新陽(yáng)能源有限責(zé)任公司，而無(wú)新聞稿中所說(shuō)的中科海鈉和陽(yáng)泉市開源資產(chǎn)這兩個(gè)參與方。同時(shí)，中科海鈉的微信公號(hào)，也并未推送關(guān)于這一項(xiàng)目的內(nèi)容。
“新型儲(chǔ)能資本”分析認(rèn)為，從中科海鈉的產(chǎn)業(yè)化路徑來(lái)看，雖然研發(fā)產(chǎn)品投運(yùn)步伐快，但其獨(dú)立進(jìn)行大規(guī)模生產(chǎn)的能力相對(duì)較弱，無(wú)論是材料還是電芯產(chǎn)線，在現(xiàn)階段都要借助與外部產(chǎn)業(yè)方進(jìn)行合建。這也與其團(tuán)隊(duì)缺少產(chǎn)業(yè)化人才的背景有關(guān)。因此，中科海鈉的產(chǎn)業(yè)化挑戰(zhàn)才剛剛開始。
此外，胡勇勝對(duì)未來(lái)量產(chǎn)后的鈉電池的價(jià)格優(yōu)勢(shì)充滿信心。在碳酸鋰漲價(jià)前，行業(yè)平均磷酸鐵鋰電池成本0.65元/Wh、寧德時(shí)代CTP磷酸鐵鋰電池包的成本為0.57元/Wh，鉛酸電池為0.25-0.3元/Wh 。
相比之下，鈉離子電池在推廣期 0.5-0.7元/Wh，發(fā)展期0.3-0.5元/Wh，爆發(fā)期0.3元/Wh 以下，性價(jià)比會(huì)更高。而中科海鈉和華陽(yáng)股份的1GWH生產(chǎn)線鈉離子電池成本大概在0.36-0.4元/Wh。
