鋰價高企之下，被稱為鋰離子電池平替的鈉離子電池成為企業(yè)爭相搶占的賽道。

業(yè)內(nèi)普遍認為，在行業(yè)標準立項、成本優(yōu)勢、產(chǎn)業(yè)項目加速落地等多重因素影響下，2023年將是鈉離子電池產(chǎn)業(yè)化的元年。

量產(chǎn)前夜

11月22日，有媒體報道，比亞迪(002594)計劃于2023年二季度量產(chǎn)鈉離子電池，搭載于秦EV、海豚及新車型海鷗中，且只會有部分配置、型號搭載鈉離子電池。比亞迪旗下動力電池公司弗迪電池承擔鈉離子電池的研發(fā)、量產(chǎn)任務，目前鈉離子電池處于樣品驗證階段。

對此，比亞迪11月23日辟謠稱“不實消息”。

盡管比亞迪否認了有關鈉離子電池的傳言，但隨著市場需求急速擴大及政策利好的助推下，鈉離子電池的風口已然到來。

11月17日，七彩化學(300758)公告稱，與美聯(lián)新材(300586)共同出資設立遼寧美彩新材料有限公司，并以美彩新材為實施主體投資25億元建設年產(chǎn)18萬噸電池級普魯士藍(白)項目。對此，七彩化學表示，本次投資系基于對鈉離子電池產(chǎn)業(yè)未來發(fā)展前景的判斷。

10月27日，傳藝科技(002866)公告稱，將發(fā)布鈉離子電池產(chǎn)品。兩天前，這家跨界進入鈉離子電池領域不到半年的公司宣布擴產(chǎn)計劃，將公司實施的鈉離子電池項目原有的一期規(guī)劃產(chǎn)能擴激增逾1倍，從2GWh增至4.5GWh。

根據(jù)傳藝科技的安排，其鈉離子電池項目一期產(chǎn)能擬于2022年年底前完成廠房及中試線的建設施工和產(chǎn)品中試，并于2023年初完成產(chǎn)能投產(chǎn)。

從今年6月規(guī)劃產(chǎn)能建設，到實現(xiàn)投產(chǎn)，時間周期不足一年，產(chǎn)能建設速度快過寧王。

兩個多月前，早在去年7月就發(fā)布第一代鈉離子電池的寧德時代(300750)發(fā)出了“寧王的吶喊”--推進鈉離子電池在2023年實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化。

宣布推進鈉離子電池在2023年實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化的公司還有孚能科技、維科技術(600152)、多氟多(002407)等上市公司。

據(jù)不完全統(tǒng)計，今年以來，截至2022年10月底，有關鈉離子電池產(chǎn)業(yè)鏈的相關動態(tài)近60項。近一個多月，有多家企業(yè)宣布相關產(chǎn)線落地。

10月25日，浙江鈉創(chuàng)新能源有限公司在浙江紹興袍江馬海片區(qū)舉行“年產(chǎn)4萬噸鈉離子正極材料項目”(一期)投產(chǎn)運行儀式。

10月14日，拓邦股份(002139)表示，鈉離子電池在前期已有研發(fā)團隊進行技術論證及多次試產(chǎn)并送樣客戶，具備批量生產(chǎn)能力。

10月12日，此前跨界研發(fā)鈉離子電池材料的同興環(huán)保(003027)也在互動平臺表示，中試放大和規(guī)模化生產(chǎn)所需的人才招聘工作已經(jīng)啟動，鈉離子電池正極材料及電池產(chǎn)品中試試驗工作正在開展。

同日，多氟多表示，公司鈉離子電池已有小批量成品下線，正在進行各類檢測。

9月30日，產(chǎn)業(yè)化同樣走在行業(yè)前列華陽股份(600348)宣布，聯(lián)合中科海鈉共同打造的全球首批量產(chǎn)1GWh鈉離子電芯生產(chǎn)線正式投運。

越來越多的企業(yè)布局鈉離子電池賽道，源于下游市場愈演愈烈的“鋰焦慮”。

11月初，電池級碳酸鋰均價漲破60萬元/噸，續(xù)創(chuàng)歷史新高。鋰價高企之下，理論成本更低的鈉離子電池的走向了臺前。

替代還是互補?

鈉離子電池與鋰離子電池原理相同、結(jié)構(gòu)相同，主要結(jié)構(gòu)都包括正極、負極、集流器、電解液和隔膜等材料，二者生產(chǎn)設備、工藝方面基本相似。

從成本上看，理論上鈉離子電池在材料方面擁有顯著的成本優(yōu)勢。如成本占比最大的正極材料碳酸鈉價格遠低于碳酸鋰，并且鈉離子電池正極材料通常使用銅、鐵等大宗金屬材料，因此正極材料成本低于鋰電池。

另外，地球上鈉資源是鋰資源的400倍，而且全球分布均勻，這意味著，鈉資源更容易被獲取。

有研究表明，產(chǎn)業(yè)化的鈉電池材料成本相較磷酸鐵鋰電池可降低30%-40%。

從安全性看，由于鈉離子電池的內(nèi)阻比鋰電池高，所以其在短路的情況下瞬時發(fā)熱量少，溫升較低，熱失控溫度高于鋰電池，具備更高的安全性。

另一方面，鋰電池在低溫下充電會析鋰，鈉電池卻不會發(fā)生析出，故鈉離子電池擁有更寬的工作溫度范圍。鈉離子電池可以在-40℃到80℃的溫度區(qū)間正常工作，-20℃的環(huán)境下容量保持率接近90%，高低溫性能優(yōu)于鋰離子電池。

但這些優(yōu)點并不意味著現(xiàn)階段鈉離子電池能取代鋰離子電池。

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格意義上的顛覆性替代。

對比來看，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到230Wh/kg，三元鋰電池的電芯單體能量密度更是能達到350Wh/kg。

在循環(huán)壽命方面，鈉電池能夠達到1000-4000次左右，寧德時代、億緯鋰能(300014)生產(chǎn)的磷酸鐵鋰電池循環(huán)壽命則超過12000次。

對于市場熱炒鈉離子電池概念，企業(yè)加碼布局這個賽道，有觀點呼吁要理性。

鈉離子電池的成本優(yōu)勢需要大規(guī)模商業(yè)化后才能實現(xiàn)。當下受產(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)之后鈉離子電池開發(fā)企業(yè)仍需面臨諸多問題，包括開發(fā)的產(chǎn)品能否很好地得以應用等。

近期，伊維經(jīng)濟研究院研究部總經(jīng)理、中國電池產(chǎn)業(yè)研究院院長吳輝在一場公開活動中也表示，鈉離子電池目前處于產(chǎn)業(yè)化的前期，從成本來看，2021年鈉電池實際生產(chǎn)成本約0.7元/Wh，甚至高于1元/Wh。

而當前行業(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，而當碳酸鋰價格漲到50萬元/噸時，相應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)階段相對于鋰電池并沒有非常明顯的價格優(yōu)勢。

他認為，未來鈉離子電池取代現(xiàn)有的鐵鋰或者鉛酸應用場景，最關鍵的指標還是成本能不能夠做到比鉛酸或比鋰電池成本低。

央視財經(jīng)援引業(yè)內(nèi)專家的說法，鈉離子電池的正負極材料還處在多種材料體系并行發(fā)展的階段，材料與電池生產(chǎn)之間的匹配度還有待提升。

另外，鈉離子電池的能量密度比鋰離子電池低20%，因此體積也相對更大。所以在對電池體積和續(xù)航能力要求較高的乘用車和電子產(chǎn)品領域無法實現(xiàn)替代。

不過，隨著鈉離子電池相關技術持續(xù)研發(fā)和突破，其未來的應用領域?qū)蠓鶖U展。

比如，鈉離子電池技術在通信基站、低速電動車、電動自行車、電力儲能、太陽能路燈等對能量密度需求相對不高的領域，或?qū)卿囯姵丶夹g路線很好的補充。特別是在儲能領域，鈉離子電池性能與儲能系統(tǒng)標準的要求有更高的適配性。

實際上，鈉離子電池已經(jīng)在儲能領域得到了應用。

2019年，3月29日，由中科海鈉科技有限責任公司生產(chǎn)、中國科學院物理研究所胡勇勝帶隊研發(fā)的鈉離子電池儲能電站項目，在江蘇常州長三角物理研究中心成功投運。該儲能電站項目創(chuàng)新采用了30kW/100kWh的鈉離子電池，這是世界上首次將鈉離子電池應用于儲能電站。

2021年6月27日，全球首套1MW鈉離子儲能系統(tǒng)，在山西太原正式投運。該系統(tǒng)由華陽集團(002906)聯(lián)合中科海納公司共同打造。

2021年11月12日下午，全球首臺100kWh鈉離子電池數(shù)字儲能系統(tǒng)樣機順利通電，該樣機也是烏蘭察布“源網(wǎng)荷儲”技術研發(fā)試驗基地新型儲能驗證平臺首個完成通電測試的試制儲能集裝箱。3MW/1.5MWh鈉離子電池數(shù)字儲能系統(tǒng)是烏蘭察布“源網(wǎng)荷儲”技術研發(fā)試驗基地新型儲能驗證平臺中的儲能項目之一，分兩階段實施，第一階段完成100kWh鈉離子電池數(shù)字儲能樣機的研發(fā)，第二階段完成新型鈉離子電芯研發(fā)及3MW/1.5MWh鈉離子電池數(shù)字儲能系統(tǒng)。

值得關注的是，前不久，中國電子技術標準化研究院在10月中旬發(fā)布《關于鈉離子電池行業(yè)標準(征求意見1稿)征求意見的通知》指出，鈉離子電池標準起草組完成了征求意見1稿的編制工作。

吳輝認為，行業(yè)標準制定意味著產(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)計劃，2023年必定是鈉離子電池發(fā)展的關鍵之年。

免責聲明：本網(wǎng)轉(zhuǎn)載自其它媒體的文章，目的在于弘揚科技創(chuàng)新精神，傳遞更多科技創(chuàng)新信息，宣傳國家科技政策，展示國家科技形象，參與國際科技輿論競爭，并不代表本網(wǎng)贊同其觀點和對其真實性負責，在此我們謹向原作者和原媒體致以崇高敬意。如果您認為本網(wǎng)文章及圖片侵犯了您的版權，請與我們聯(lián)系，我們將第一時間刪除。