导语

Introduction

2023，钠离子電(diàn)池量产元年？

作者丨王小(xiǎo)西

责编丨罗    超

编辑丨朱锦斌

钠离子電(diàn)池的“量产元年”呼声，是越来越高。

如果说之前宁德时代的钠离子電(diàn)池发布是概念為(wèi)主，那么，2月23日中科(kē)海纳和江淮汽車(chē)推出的钠電(diàn)池A00级试验車(chē)，算是接近量产状态。而且，据國(guó)联证券、东吴证券、信达证券、伊维经济研究院、中國(guó)電(diàn)池产业研究院等多(duō)家机构分(fēn)析，2023年将是“钠電(diàn)池量产元年”。

这款思皓花(huā)仙子車(chē)型首次应用(yòng)蜂窝電(diàn)池技术的钠离子電(diàn)池包，续航里程為(wèi)252km，電(diàn)池容量為(wèi)25kWh，能(néng)量密度為(wèi)140Wh／kg。快充时间為(wèi)15～20分(fēn)钟。而这种短程钠离子電(diàn)池，未来成為(wèi)短程锂電(diàn)池的替代品，是可(kě)以想见的。

但我要说的是，首先，当钠离子電(diàn)池开始走到前台，手握電(diàn)解液核心技术和资源的企业，无疑具有(yǒu)强大的话语权。此外，按照目前业内量产和规划规模，钠离子产业化还在前期阶段，不用(yòng)太过着急。

毕竟，现在业内的毛病就是吹得太过，就像固态電(diàn)池颠覆電(diàn)解液锂電(diàn)池的说法一样，总是“听见楼梯响”，这是营销的过度，不是科(kē)學(xué)的态度。

“虎口拔牙”还不够

為(wèi)什么这么说呢(ne)？

太技术的东西，咱不讲。通俗地说，钠离子電(diàn)池的工作原理(lǐ)与锂离子電(diàn)池基本相同，并且，与磷酸铁锂電(diàn)池相比，钠离子電(diàn)池成本优势更加明显，这是“梦想照进现实”。

此外，钠電(diàn)池的正负极均采用(yòng)铝箔，可(kě)进一步降低成本。钠電(diàn)池还具有(yǒu)良好的宽温性、倍率性和安全性，生产环节可(kě)与锂電(diàn)池相通等优点。

从成本来讲，锂電(diàn)池的上游，電(diàn)池级碳酸锂价格在短短两年内涨了超过10倍，让車(chē)企直接受不了，所以寻找替代品的意愿非常强烈。而钠离子電(diàn)池就显得较為(wèi)“接地气”，碳酸钠的价格也就近3000元，成本优势摆在那里。

据浙商(shāng)证券测算，钠電(diàn)池目前材料成本约為(wèi)0．427元／Wh，其中正极、负极和電(diàn)解液的成本占比分(fēn)别為(wèi)30％、21％和23％，钠電(diàn)池产业化后的材料成本将能(néng)达到0．25元／Wh，比磷酸铁锂電(diàn)芯低35％左右。

理(lǐ)想总是很(hěn)美好，但是，就像浙商(shāng)证券认為(wèi)的，钠离子電(diàn)池技术实用(yòng)化的痛点在于，“钠离子质量比锂离子重，電(diàn)负性不及锂，因而能(néng)量密度不及锂。钠离子電(diàn)池比容量低，能(néng)量密度也低。钠离子體(tǐ)积更大，难以脱嵌，循环性能(néng)较差。”

假设锂离子是乒乓球，那么钠离子就是足球，所以不易击穿電(diàn)池隔膜，“電(diàn)负性”就差，能(néng)量密度就较低。除此之外，业内人士指出，“钠電(diàn)池正极材料所需要用(yòng)的普鲁士白和层状氧化物(wù)材料在循环过程中容量会快速衰减，且钠离子无法像锂离子一样在石墨层间穿梭。这也是钠電(diàn)池需要解决的。”

所以，钠离子電(diàn)池真正要大规模量产，就像宁德时代董事長(cháng)曾毓群“亮钠”时说的，需要行业集體(tǐ)努力来打造完整的供应链，还有(yǒu)很(hěn)多(duō)难关需要攻克，就像当初特斯拉的4680锂電(diàn)池一样。

此外，你可(kě)能(néng)想不到，动力電(diàn)池里面，不管锂電(diàn)池还是即将派上大用(yòng)场的钠電(diàn)池，其基础都离不开“氟”元素。因為(wèi)，锂電(diàn)池的電(diàn)解液需要六氟磷酸锂（LiPF6），而钠离子電(diàn)池则需要六氟磷酸钠。

“以氟為(wèi)基，站在元素周期表的立场上来考虑，这些能(néng)源离开氟这个元素是不行的。”多(duō)氟多(duō)董事長(cháng)李世江这样讲。这句话背后，是多(duō)氟多(duō)的六氟磷酸锂一货难求，2022年产量為(wèi)5．5万吨，位居全球第一，而且产能(néng)早已被比亚迪、宁德时代等大客户用(yòng)長(cháng)单锁定。

而锂電(diàn)池使用(yòng)的六氟磷酸锂是通过碳酸锂、氢氟酸及五氟化磷合成，每吨六氟磷酸锂使用(yòng)0．25吨碳酸锂，所以，碳酸锂每涨价10万元，六氟磷酸锂的成本就会增加2．5万元。当然，钠离子電(diàn)池的電(diàn)解液总體(tǐ)成本更有(yǒu)优势。

那么，一旦像多(duō)氟多(duō)这样能(néng)生产六氟磷酸钠電(diàn)解液的企业开始做钠离子電(diàn)池，至少在原材料和成本方面，是有(yǒu)巨大优势的。為(wèi)什么呢(ne)？因為(wèi)電(diàn)解液在钠离子電(diàn)池成本中占到23～26％左右。

不过，目前六氟磷酸钠的量产，只有(yǒu)先发的多(duō)氟多(duō)具备1000吨的量产能(néng)力。按照兴业证券预计，钠离子電(diàn)池的配套产业链将在2023年初步形成。

这跟锂電(diàn)池電(diàn)解液的规模级别来比，差距不是一点半点。据相关测算，2025年全球電(diàn)动車(chē)规模有(yǒu)望达 2500万辆，对应電(diàn)解液总體(tǐ)需求约290万吨，对应六氟磷酸锂需求约36万吨，“钠”的電(diàn)解液确实只能(néng)算是“涓涓细流”。

此外，2022年，中科(kē)海纳分(fēn)别于山(shān)西太原及安徽阜阳建成钠离子電(diàn)池2000吨正负极材料和GWh電(diàn)芯生产線(xiàn)。而华阳股份的GWh级别的钠离子電(diàn)芯产線(xiàn)，生产線(xiàn)设备安装调试虽说已经完成，主要生产圆柱钢壳和方形铝壳電(diàn)芯，能(néng)量密度约為(wèi)120Wh／kg到130Wh／kg，但项目达到满产还需要时间。

虽说产业链经过長(cháng)时间发展，宁德时代、比亚迪、中科(kē)海钠等電(diàn)池企业，更是摩拳擦掌、磨刀(dāo)霍霍。不过，钠离子電(diàn)池的量产更像是“誓师大会”，鼓舞士气大于结果。

技术路線(xiàn)差异

钠离子電(diàn)池的成名，是2021年5月21日宁德时代披露财报时的“亮钠”。我在《宁德时代“亮钠”，為(wèi)了万亿市值还是储能(néng)？》里面讨论过钠离子電(diàn)池的应用(yòng)场景。

从技术路線(xiàn)看，目前钠离子電(diàn)池与锂离子電(diàn)池相似，根据使用(yòng)的不同正级材料，有(yǒu)三种技术路線(xiàn)：

第一种是使用(yòng)聚阴离子型正极材料，该材料具备性能(néng)可(kě)以实现快充、循环寿命長(cháng)，但成本较高；

第二种是普鲁士蓝类化合物(wù)體(tǐ)系正极材料，目前有(yǒu)部分(fēn)公司在布局；

第三种是层状氧化物(wù)材料，不过该正极材料中含有(yǒu)镍和钴，成本相对较高。相应的，还有(yǒu)隧道型氧化物(wù)材料。

负极材料方面，中金公司分(fēn)析，负极的硬碳材料更有(yǒu)望率先实现产业化突围，中科(kē)海纳的创始人胡勇胜就称，“我们提出利用(yòng)非常便宜的无烟煤，将无烟煤变成碳材料，最终经过简单的处理(lǐ)用(yòng)在電(diàn)池中作為(wèi)负极材料，性价比非常高。”

就在2月23日，中科(kē)海钠在官微发文(wén)称，推出圆柱電(diàn)芯的NaCR32140－ME12，方形電(diàn)芯的NaCP50160118－ME80和NaCP73174207－ME240三款产品。電(diàn)池以铜基层状氧化物(wù)正极和煤基无定形碳负极為(wèi)核心，具有(yǒu)長(cháng)寿命、宽温區(qū)、高功率等优势，可(kě)实现规模化量产。

实际上，与同容量的锂离子電(diàn)池相比，目前钠离子電(diàn)池能(néng)量密度集中在90～140Wh／kg區(qū)间，宁德时代宣称能(néng)做到160Wh／kg，快接近于磷酸铁锂電(diàn)池180Wh／kg的水平。所以，瞄准储能(néng)市场这个万亿级别市场的宁德时代，2021年“亮钠”，也是為(wèi)了用(yòng)钠离子電(diàn)池来建立自己强大的“护城河”。

不过，宁德时代官宣的锂钠“混搭”、优势互补的AB電(diàn)池，目标是扩展到500公里续航的車(chē)型范围，面向65％左右的電(diàn)动車(chē)市场，但这是基于其下一代目标能(néng)量密度200Wh／kg的钠電(diàn)池，距离真正落地，时间还不确定吧。

从这个角度来看，钠离子電(diàn)池要想从锂電(diàn)池“虎口拔牙”，确实功力还不够。而且，如果技术进步或者成本改善的节奏慢于预期，不但影响钠离子電(diàn)池的产业化进程，其它储能(néng)技术的突破性进展也会弱化钠离子電(diàn)池的相对优势，甚至失去竞争优势。

所以，目前各大供应链企业积极备战，但也仰赖龙头企业的引领，总體(tǐ)而言竞争2023年才刚开始。

比如，去年七彩化學(xué)和美联新(xīn)材双方计划共同投资25亿元，建设“年产18万吨電(diàn)池级普鲁士蓝（白）项目”，致力于钠离子電(diàn)池正极材料普鲁士蓝（白）系列产品的研发及产业化。此外，美联新(xīn)材的普鲁士蓝正极材料50吨中试生产線(xiàn)已投产。

而当升科(kē)技表示，公司采用(yòng)特殊微晶结构前驱體(tǐ)以及材料结构调控解决了钠電(diàn)池正极材料关键技术瓶颈，并推出了新(xīn)一代钠電(diàn)池正极材料。其正极材料新(xīn)产品SNFM－K3比容量达到了177．2mAh／g，首效倍率达到91．3％的突破。

容百科(kē)技透露，其钠离子正极材料也有(yǒu)望在2023年开始批量供货。超威旗下安力能(néng)源公司的“钠盐電(diàn)池用(yòng)高比能(néng)量正极材料”也已经取得进展，将加速量产。此外，瑞泰新(xīn)材、振华新(xīn)材、邦普循环、格林美等多(duō)家上游材料企业也在加快材料布局。

从行业角度来看，未来钠离子電(diàn)池与锂离子電(diàn)池是个互补的“Plan B”关系，主要是降低动力電(diàn)池行业对锂资源的依赖。钠离子電(diàn)池的能(néng)量密度低、電(diàn)压平台低、回收价值低等缺点，决定了钠离子電(diàn)池更多(duō)是在储能(néng)市场发挥作用(yòng)，乘用(yòng)車(chē)领域还是作用(yòng)有(yǒu)限。