中國(guó)儲(chǔ)能網(wǎng)訊：黨的二十大報(bào)告提出，加快實(shí)施創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)發(fā)展戰(zhàn)略，加快實(shí)現(xiàn)高水平科技自立自強(qiáng)。以國(guó)家戰(zhàn)略需求為導(dǎo)向，集聚力量進(jìn)行原創(chuàng)性引領(lǐng)性科技攻關(guān)，堅(jiān)決打贏關(guān)鍵核心技術(shù)攻堅(jiān)戰(zhàn)。
中國(guó)新能源汽車(chē)產(chǎn)業(yè)正在成為世界汽車(chē)業(yè)的創(chuàng)新策源地，作為新能源汽車(chē)“心臟”的動(dòng)力電池正在成為創(chuàng)新聚集點(diǎn)。多元化電池技術(shù)發(fā)展路線(xiàn)將補(bǔ)充、豐富新能源電池市場(chǎng)發(fā)展。
近日，在電池材料創(chuàng)新領(lǐng)域，鈉離子電池成為動(dòng)力電池行業(yè)“新寵”，大眾思皓、寧德時(shí)代、比亞迪等多家企業(yè)釋放了鈉離子電池“上車(chē)”的規(guī)劃以及量產(chǎn)能力，鈉離子電池商業(yè)化進(jìn)程正在提速。
鑒于越來(lái)越多的廠(chǎng)商開(kāi)始披露旗下鈉離子電池產(chǎn)品的性能指標(biāo)，鈉離子電池正負(fù)極材料、電解液等產(chǎn)業(yè)鏈也初步形成，行業(yè)內(nèi)認(rèn)為，2023年將是鈉離子電池產(chǎn)業(yè)化“元年”。不過(guò)，由于現(xiàn)階段鈉離子電池能量密度低，且還不具備規(guī)模效應(yīng)，車(chē)企更有意愿在低端車(chē)型上采用鈉離子電池。
“從成本來(lái)說(shuō)，鈉離子電池比鋰離子電池（以下簡(jiǎn)稱(chēng)‘鋰電池’）的成本要低很多。從礦產(chǎn)資源的獲取渠道來(lái)說(shuō)，鈉離子電池原材料的獲取難度要遠(yuǎn)比鋰電池的鋰礦獲取難度低得多。但是從性能上來(lái)說(shuō)，目前鈉離子電池的能量密度遠(yuǎn)不如磷酸鐵鋰，還需要進(jìn)一步提升。”千門(mén)基金總經(jīng)理宣繼游告訴《中國(guó)經(jīng)營(yíng)報(bào)》記者。
鈉離子電池成新寵
進(jìn)入2023年，鈉離子電池產(chǎn)業(yè)化明顯提速。日前，大眾思皓花仙子進(jìn)行了鈉離子電池裝車(chē)試驗(yàn)，續(xù)航里程為252公里。
據(jù)悉，思皓花仙子應(yīng)用蜂窩電池技術(shù)的鈉離子電池包由中科海鈉提供，該產(chǎn)品具有長(zhǎng)壽命、寬溫區(qū)、高功率三大優(yōu)勢(shì)。公開(kāi)資料顯示，中科海納是我國(guó)首家專(zhuān)注于鈉離子電池研發(fā)與生產(chǎn)的高新技術(shù)企業(yè)。
無(wú)獨(dú)有偶，寧德時(shí)代、比亞迪也都釋放了關(guān)于鈉離子電池裝車(chē)消息。《中國(guó)經(jīng)營(yíng)報(bào)》記者了解到，寧德時(shí)代今年將會(huì)正式量產(chǎn)鈉離子電池，將率先應(yīng)用在A00級(jí)車(chē)上，首款車(chē)是上汽科萊威改款，項(xiàng)目已經(jīng)定點(diǎn)。
作為行業(yè)第一個(gè)吃螃蟹的人，寧德時(shí)代于2021年7月率先推出第一代鈉離子電池，電芯單體能量密度達(dá)到160Wh/kg，創(chuàng)下全球最高水平。寧德時(shí)代第二代鈉離子電池電芯單體能量密度有望達(dá)到200Wh/kg。
多家媒體報(bào)道，根據(jù)比亞迪會(huì)議紀(jì)要，比亞迪鈉離子電池會(huì)在今年第二季度率先在A00級(jí)車(chē)型海鷗上裝車(chē)，續(xù)航里程300km，鈉離子電池版預(yù)計(jì)售價(jià)6萬(wàn)元。不過(guò)，比亞迪否認(rèn)了這一消息。
比亞迪會(huì)議紀(jì)要顯示，鋰價(jià)只要在20萬(wàn)元以上，比亞迪就會(huì)做鈉離子電池，用在續(xù)航低的車(chē)型，作為對(duì)鋰電池的補(bǔ)充。
蜂巢能源第二代鈉離子電池產(chǎn)品正在開(kāi)發(fā)，預(yù)計(jì)2023年第一季度完成設(shè)計(jì)定型，能量密度為135Wh/kg，2023年第四季度計(jì)劃完成160Wh/kg的鈉離子電池開(kāi)發(fā)，預(yù)計(jì)循環(huán)壽命超過(guò)2000周。
近日，欣旺達(dá)在投資者互動(dòng)平臺(tái)表示，公司目前正在進(jìn)行鈉離子電池的開(kāi)發(fā)工作，整體產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)進(jìn)度符合我們的預(yù)期。根據(jù)此前披露的消息，欣旺達(dá)鈉離子電池樣品已經(jīng)在進(jìn)行測(cè)試驗(yàn)證，具體上市計(jì)劃會(huì)根據(jù)客戶(hù)需求確定。
據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，目前，中科海鈉、華陽(yáng)股份、鵬輝能源、多氟多、孚能科技、欣旺達(dá)、美聯(lián)新材已公開(kāi)宣稱(chēng)最快將在2023 年以后形成鈉離子電池量產(chǎn)能力。
成本比鋰電池更低
成本優(yōu)勢(shì)、性能優(yōu)勢(shì)、儲(chǔ)量豐富是鈉離子電池近年來(lái)走紅的重要原因。
成本方面，據(jù)中科海鈉測(cè)算，當(dāng)超過(guò)100GWh的大規(guī)模生產(chǎn)實(shí)現(xiàn)后， 每生產(chǎn)1GWh鈉離子電池的直接材料成本比磷酸鐵鋰電池低30%~40%。
性能上，鈉離子電池相較鋰電池?fù)碛懈斓某潆娝俣?，更寬的工作溫度范圍，以及更好的安全性?
蜂巢能源技術(shù)中心副主任高飛指出，鈉離子電池的低溫性能非常好，目前蜂巢能源研發(fā)的鈉離子電池在-20℃下，3C（30A的電流充放電）放電，容量保持率可以達(dá)到97%。
充電速度方面，據(jù)寧德時(shí)代提供的數(shù)據(jù)，其研發(fā)的第一代鈉離子電池常溫下充電15分鐘，電量可達(dá)80%以上；而中科海鈉制造的鈉離子電池則能夠在12分鐘內(nèi)充電至90%。
至于安全，蜂巢能源試驗(yàn)結(jié)果是，鈉離子電池安全性明顯優(yōu)于鋰電池，200℃熱箱和針刺均不爆炸，不起火，也不冒煙。
值得一提的是，鈉離子電池與鋰電池可以快速切換產(chǎn)線(xiàn)。據(jù)寧德時(shí)代研究院副院長(zhǎng)黃起森介紹，在制造工藝方面，鈉離子電池可以實(shí)現(xiàn)與鋰電池生產(chǎn)設(shè)備、工藝的完美兼容，產(chǎn)線(xiàn)可進(jìn)行快速切換，完成產(chǎn)能快速布局。
另外，相比鋰電池，資源儲(chǔ)量也是鈉離子電池的優(yōu)勢(shì)。美國(guó)地質(zhì)調(diào)查局?jǐn)?shù)據(jù)顯示，2021年全球鋰金屬資源量約為8900萬(wàn)噸，2021年全球鋰金屬儲(chǔ)量約2200萬(wàn)噸，智利、澳大利亞、阿根廷儲(chǔ)量合計(jì)占比78%。雖然鋰資源總量豐富，但分布不均，導(dǎo)致我國(guó)鋰資源嚴(yán)重依賴(lài)進(jìn)口，面臨著原材料卡脖子的風(fēng)險(xiǎn)。但鈉資源則不存在這一風(fēng)險(xiǎn)。鈉資源不僅總量豐富，而且全球分布都較分散，在礦石、鹽湖、海水中均有廣泛的分布。
不過(guò)，鈉離子電池也并非全能選手，相比鋰電池，它的劣勢(shì)是能量密度低，當(dāng)前的鈉離子電池更適合搭載在追求更低成本，而非高續(xù)航的A0級(jí)小車(chē)型。
“我們判斷鈉離子電池在新能源汽車(chē)的市場(chǎng)應(yīng)用將從A00級(jí)電動(dòng)車(chē)開(kāi)始，這也是我們選擇思皓花仙子這樣的車(chē)型進(jìn)行裝車(chē)試驗(yàn)的原因，等到鈉離子電池技術(shù)和性能進(jìn)一步成熟后，則可以順勢(shì)應(yīng)用在中大型電動(dòng)車(chē)上?！彼拣┬履茉聪嚓P(guān)負(fù)責(zé)人表示。
規(guī)?；a(chǎn)尚需時(shí)日
盡管鋰電池具有安全性高、循環(huán)壽命長(zhǎng)、資源儲(chǔ)量豐富等諸多優(yōu)勢(shì)，但要想發(fā)揮成本優(yōu)勢(shì)，必須達(dá)到一定規(guī)模。
現(xiàn)階段，由于上游材料突破沒(méi)有達(dá)到預(yù)期，鈉離子電池性?xún)r(jià)比沒(méi)有鋰電池高。比亞迪對(duì)此的判斷是，若2023年鋰電池價(jià)格進(jìn)一步下降，鈉離子電池的性?xún)r(jià)比會(huì)更低。
更深的原因是鈉離子電池尚未形成成熟的產(chǎn)業(yè)鏈。中國(guó)汽車(chē)動(dòng)力電池創(chuàng)新聯(lián)盟副秘書(shū)長(zhǎng)王子冬舉例，目前鈉離子電池負(fù)極成本，是現(xiàn)在國(guó)內(nèi)三元正極材料價(jià)格的3~5倍。這是因?yàn)槟壳白鳛殁c離子電池負(fù)極的硬碳大部分還需要進(jìn)口。
“到2023~2025年如果沒(méi)有超預(yù)期的產(chǎn)能貢獻(xiàn)，當(dāng)鋰的成本降到接近20萬(wàn)元/噸的時(shí)候，（鈉離子電池）優(yōu)勢(shì)也不會(huì)明顯，所以對(duì)于鈉離子電池的態(tài)度也是要邊走邊看。但當(dāng)2024~2025年鋰價(jià)還在40萬(wàn)元/噸的高位，鈉離子電池就有窗口期去玩?！北葋喌显跁?huì)議紀(jì)要中指出。
在最近的一次新能源電池峰會(huì)上，深圳市研一新材料有限責(zé)任公司董事長(zhǎng)兼總裁岳敏在演講中指出，“現(xiàn)在鈉離子電池非常熱，鈉離子電池會(huì)是鋰電之后率先產(chǎn)業(yè)化的電池，但其本身還有很多問(wèn)題需要解決，產(chǎn)業(yè)化不像期待的這么樂(lè)觀(guān)。”
“如果鈉離子電池三年內(nèi)還起不來(lái)，將會(huì)大大影響產(chǎn)業(yè)化步伐。因?yàn)楝F(xiàn)在鋰價(jià)這么高，鈉離子電池如果還起不來(lái)，當(dāng)鋰價(jià)格降至15萬(wàn)元/噸以?xún)?nèi)，鈉離子電池發(fā)展會(huì)受影響?！痹烂舯硎?。
進(jìn)入2023年，鋰價(jià)較2022年60萬(wàn)元/噸的天價(jià)有明顯回落。中國(guó)科學(xué)院院士、中國(guó)電動(dòng)汽車(chē)百人會(huì)副理事長(zhǎng)歐陽(yáng)明高預(yù)測(cè)，“鋰價(jià)今年下半年會(huì)進(jìn)一步回歸到35萬(wàn)~40萬(wàn)元/噸。今后比較合理的價(jià)格平衡點(diǎn)可能在20萬(wàn)元/噸。”
若是鋰價(jià)逐漸降低到20萬(wàn)元/噸，而鈉離子電池因未實(shí)現(xiàn)批量化生產(chǎn)無(wú)法達(dá)成規(guī)模化效應(yīng)帶來(lái)的降本，就會(huì)陷入比較尷尬的境地。只有等規(guī)模化之后，其成本才會(huì)顯著低于鋰電池。
