近期電池級(jí)碳酸鋰價(jià)格一路直線下跌,從去年最高價(jià)超60萬元/噸的高點(diǎn),已跌至目前32.5萬元/噸,幾乎被“腰斬”。成本劣勢減弱的鋰電池在新能源市場“統(tǒng)治力”正強(qiáng)勢回歸,而正如火如荼準(zhǔn)備商用化量產(chǎn)的鈉電池將何去何從?
當(dāng)前,鈉電池商用化“苗頭”初現(xiàn),卻趕上鋰價(jià)持續(xù)下跌,鈉電似乎“出師不利”, 未來鈉、鋰電池在動(dòng)力/儲(chǔ)能市場的競爭“迷霧重重”。
01 鈉電池實(shí)現(xiàn)裝車
2022年以來,一大批新能源企業(yè)加快了在鈉電池領(lǐng)域的布局,如今已有不少企業(yè)正式推出了鈉電池產(chǎn)品,甚至實(shí)現(xiàn)裝車。
今年3月初,孚能科技發(fā)布公告稱,已獲江鈴集團(tuán)EV3鈉電池定點(diǎn)函,后者將向孚能科技采購鈉離子電池包總成,并要求其在2023年6月30日前啟動(dòng)量產(chǎn)。
2月23日,思皓新能源與中科海鈉聯(lián)合打造的行業(yè)首臺(tái)搭載鈉離子電池的樣車——思皓EX10花仙子公開亮相。據(jù)介紹,該車型為A00級(jí)車,續(xù)航里程為252km,電池容量25kWh,電芯能量密度140Wh/kg,系統(tǒng)能量密度120Wh/kg,SOC30%-80%快充充電時(shí)間為15分鐘。
同月,寧德時(shí)代在投資者互動(dòng)平臺(tái)表示,其正致力推進(jìn)鈉離子電池在2023年實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化。其已發(fā)布的第一代鈉離子電池可應(yīng)用于各種交通電動(dòng)化場景(包括二輪車),尤其在高寒地區(qū)具有突出優(yōu)勢,又可靈活適配儲(chǔ)能領(lǐng)域全場景的應(yīng)用需求。同時(shí),其開發(fā)的鈉離子與鋰離子混搭的AB電池系統(tǒng),既彌補(bǔ)了鈉離子電池現(xiàn)階段能量密度短板,也可發(fā)揮出它高功率、低溫性能好的優(yōu)勢,將拓展更多應(yīng)用場景。
資料顯示,寧德時(shí)代發(fā)布的第一代鈉離子電池,電芯單體能量密度160Wh/kg;其規(guī)劃的下一代鈉離子電池能量密度將突破200Wh/kg,接近磷酸鐵鋰電池。
實(shí)際上,前兩年電池級(jí)碳酸鋰價(jià)格在從5萬元/噸“瘋”漲至超60萬元/噸的背景下,一眾新能源企業(yè)布局鈉電中上游領(lǐng)域“情有可原”。行業(yè)機(jī)構(gòu)也表示,碳酸鋰是電池成本的核心負(fù)擔(dān),亟需其他電池作為鋰電的有效補(bǔ)充,而鈉電池的綜合性能與鋰電池最為接近,且材料理論成本較低,中長期較鋰電池均有一定的成本優(yōu)勢,2023年或?qū)⒊蔀殁c電池商用化元年。
02 鈉電欲分庭抗“鋰”,鋰電欲“收復(fù)失地”
值得注意的是,當(dāng)前,一邊是鈉電池?zé)峄鸪斓丶铀偕虡I(yè)化,欲分庭抗“鋰”,另一邊近期碳酸鋰價(jià)格猛降,鋰電池欲“收復(fù)失地”。
實(shí)際上,鈉、鋰之爭由來已久。參看產(chǎn)業(yè)發(fā)展史,鈉、鋰電池曾經(jīng)就呈現(xiàn)關(guān)注度此消彼長之變化格局。因?yàn)閮煞N電池具備一定相似性,且產(chǎn)業(yè)鏈應(yīng)用場景具有高兼容性前景,這使得每次鋰價(jià)暴漲,鈉電池就被聚焦于產(chǎn)業(yè)舞臺(tái)上。
2017年,碳酸鋰價(jià)格一度暴漲至約17萬元/噸,對鈉電池的呼聲高漲,國內(nèi)第一家專注鈉電的公司“中科海鈉”同年成立,但之后下游新能源市場需求疲軟,碳酸鋰價(jià)格暴跌,鈉電池隨之沉寂。
無獨(dú)有偶,鈉電池這一輪提速,也是在鋰價(jià)暴漲期間。近兩年,寧德時(shí)代、孚能科技、中科海鈉、鵬輝能源、傳藝科技、華陽股份等多家企業(yè)相繼宣布在今年將進(jìn)入鈉電池產(chǎn)業(yè)化階段。另外,欣旺達(dá)、華宇新能源、多氟多、鈉創(chuàng)新能源、派能科技等企業(yè)也在加快布局。
需要關(guān)注的是,雖然鈉電池具有明顯的材料成本優(yōu)勢,但如同不能“拋開劑量談療效”一樣,從產(chǎn)業(yè)化落地角度看,如果拋開研發(fā)成本、電池能量密度和循環(huán)壽命等指標(biāo),只談材料成本,無疑也有失偏頗。
鋰電池方面,行業(yè)普遍認(rèn)為,以下三方面將助力其“收復(fù)失地”:
一是鋰價(jià)下跌趨勢尚未見底,鋰電池成本壓力下降,二是鋰電池回收預(yù)計(jì)將從2023年起量,鋰資源開采依賴度有望放緩;三是高能量密度的三元鋰電池在中高端乘用車領(lǐng)域頗受認(rèn)可;憑借高安全性和兼具成本優(yōu)勢的磷酸鐵鋰電池,也在中低端乘用車、商用車和儲(chǔ)能領(lǐng)域成為主流電池類型。由此,鋰電池仍穩(wěn)站新能源主力市場。
業(yè)內(nèi)人士認(rèn)為,隨著碳酸鋰價(jià)格的持續(xù)下跌,鈉電池的成本優(yōu)勢將會(huì)進(jìn)一步減弱,其主要應(yīng)用場景也將會(huì)被鋰電不斷擠壓,且鋰電目前所擁有的成熟的上游供應(yīng)鏈和下游應(yīng)用端的優(yōu)勢,將助力其進(jìn)一步提高在新能源市場的份額,鈉電在低速新能源市場應(yīng)用窗口期正在收緊。
03 倒逼鈉電加速研發(fā)和落地進(jìn)程
盡管業(yè)界有一部分人對鋰電“收復(fù)失地”充滿信心,但就目前而言,仍有相當(dāng)一部分人對鈉電的材料價(jià)格優(yōu)勢十分看重。據(jù)中科海鈉測算,按照15萬元/噸電池級(jí)碳酸理價(jià)格,鈉電池材料成本仍要比鋰電池材料成本低30%-40%。
同時(shí),對于鈉電池商用化提速,曾有相關(guān)人士調(diào)侃,“鈉電與鋰電極為相似,只需分別從鈉電正/負(fù)極、電解液、隔膜企業(yè)購買相關(guān)材料,建設(shè)相關(guān)產(chǎn)線,就能輕松生產(chǎn)出鈉電池。”
傳藝科技的發(fā)展就頗為“神速”。去年6月,以筆記本電腦零組件制造為主營業(yè)務(wù)的傳藝科技剛宣布跨界進(jìn)入鈉電領(lǐng)域,當(dāng)年10月底就宣布進(jìn)入中試階段,僅4個(gè)月就走完了材料研發(fā)、驗(yàn)證和小規(guī)模試生產(chǎn)環(huán)節(jié),讓外界“瞠目”。
相較眾多鋰電企業(yè)用多年才走到成熟階段,也有業(yè)內(nèi)人士認(rèn)為,鈉電領(lǐng)域的研發(fā)和應(yīng)用前景并非一片坦途。
目前鈉電池領(lǐng)域,層狀過渡金屬氧化物、聚陰離子化合物和普魯士藍(lán)三種正極技術(shù)路線均有亟待突破的技術(shù)瓶頸,且電芯能量密度和循環(huán)壽命仍面臨挑戰(zhàn)。此外,有機(jī)構(gòu)研報(bào)指出,在普魯士藍(lán)技術(shù)路線上,其正極材料在熱失控情況下會(huì)釋放氫氰酸、氰氣等有毒氣體,對環(huán)境和人體都有危害,相關(guān)問題也有待解決。
整體上,由于目前市場規(guī)模還太小,材料、設(shè)備等產(chǎn)業(yè)配套不完善,鈉電池在短期內(nèi)并不具備產(chǎn)業(yè)化成本競爭優(yōu)勢,但基于擺脫鋰資源瓶頸,降低鋰電池“獨(dú)大”可能給市場和產(chǎn)業(yè)發(fā)展帶來不利影響,鈉電池仍具有分擔(dān)新能源產(chǎn)業(yè)下游需求的“責(zé)任”。
寧德時(shí)代此前表示,其下一代鈉電池的能量密度目標(biāo)是200Wh/kg,和磷酸鐵鋰電池水平相差不多,能夠滿足續(xù)航400公里以下的純電車需求,如果采用其鋰鈉電混搭方案,有望將其續(xù)航的能力邊界拓展至500公里,甚至更高。但企業(yè)方面尚未宣布具體兩代鈉電池落地量產(chǎn)的時(shí)間表,面對鋰電的激烈“反撲”,鈉電在“商用化元年”將有怎樣的表現(xiàn)?我們拭目以待。
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