中國儲能網(wǎng)訊：去年7月，寧德時代對外首次發(fā)布了鈉離子電池技術(shù)路線，既為自身與上游鋰鹽企業(yè)留足了談判籌碼，也為開拓新產(chǎn)業(yè)路線打下了基礎(chǔ)。
彼時寧德時代透露，鈉離子電池目前的短板在“產(chǎn)業(yè)鏈”，公司正致力完善產(chǎn)業(yè)鏈，力爭在2023年實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化。
距離2023年已不足100天了，鈉離子電池的產(chǎn)業(yè)化也進入了倒計時階段。當然，鈉離子電池產(chǎn)業(yè)鏈的建設(shè)也正如火如荼，尤其是在碳酸鋰價格持續(xù)上漲的背景下，業(yè)界對鈉離子電池的未來“更有信心”，也更有干勁。
據(jù)了解，國內(nèi)鈉離子產(chǎn)業(yè)鏈從鈉電池，到正極、負極、電解液、鋁箔、碳納米管等各環(huán)節(jié)的建設(shè)正有序推進，鈉離子電池2023年產(chǎn)業(yè)化基本無懸念。
鋰價居高難下 對鈉電池呼聲增高
市場數(shù)據(jù)顯示，截至9月21日，電池級碳酸鋰價格已高達51.40萬元/噸，近幾日持續(xù)上漲。“火上澆油”的是，9月20日，澳大利亞鋰礦商皮爾巴拉（Pibara）舉辦了第9次鋰精礦拍賣，拍賣成交價格為6988美元/噸，創(chuàng)歷史拍賣價新高。
本次拍賣礦石量為5000噸，精礦品位5.5%，按照90美元/噸的運費測算，折合電池級碳酸鋰成本達51萬元/噸。
鋰鹽頭部企業(yè)天齊鋰業(yè)表示，下游電池廠商的擴張速度快于上游的鋰供應(yīng)增量，導致鋰產(chǎn)品供應(yīng)將在短期到中期內(nèi)繼續(xù)處于較為緊張的局面，鋰行業(yè)供需格局要達成真正的平衡還需要一定的時間。未來18個月，鋰鹽可能仍將處于供不應(yīng)求的狀態(tài)。換言之，整個2023年碳酸鋰價格仍有望維持高位，甚至可能會再創(chuàng)新高。
碳酸鋰價格的高企，無疑大大抬升了電池成本。但另一方面，全球新能源汽車、儲能產(chǎn)業(yè)發(fā)展持續(xù)向好，動力、儲能電池需求也將維持高增長態(tài)勢。出于降本考慮，尋找價格更為低廉的電池作為互補甚至替代是必然選擇。
相比碳酸鋰的50萬元/噸高位，碳酸鈉不僅價格低廉，僅為2739元/噸（重質(zhì)純堿，2022年9月21日最新價格），而且提鈉簡單，儲量豐富。因此供應(yīng)鏈更加安全。最重要的是，因為儲量非常豐富，不必擔心價格被惡意炒作或被海外“操控”。
實際上，在大規(guī)模產(chǎn)業(yè)化之后，鈉電池的成本優(yōu)勢不僅僅體現(xiàn)在鈉原料豐富一環(huán)，從正極、電解液、集流體等各種材料上均有不同程度的價格優(yōu)勢。
正極材料源頭方面，前面已經(jīng)介紹了碳酸鈉與碳酸鋰數(shù)倍的價格差距。
電解液方面，鋰電池使用的六氟磷酸鋰是通過碳酸鋰、氫氟酸及五氟化磷合成，其中每噸六氟磷酸鋰要使用0.25噸碳酸鋰，碳酸鋰每漲價10萬元，六氟磷酸鋰的成本就會增加2.5萬元。而鈉離子電池的電解液因碳酸鈉成本比較低，總體成本更有優(yōu)勢。
鋰電池負極集流體使用的是銅箔，而在鈉電池中，負極集流體可以使用成本更低的鋁箔，使得其成本也更有優(yōu)勢。
中國化學與物理電源行業(yè)協(xié)會秘書長劉彥龍表示，從理論上而言，鈉離子電池相較于鋰離子電池材料成本能夠下降約30%左右，“但目前鈉離子電池的各種材料主要以各研發(fā)企業(yè)自主開發(fā)為主，尚未產(chǎn)業(yè)化，其實際成本仍然比鋰離子電池高，因此鈉離子電池需要產(chǎn)業(yè)化發(fā)展，降低配套材料的制造成本?！?
未來，隨著關(guān)鍵材料硬碳產(chǎn)業(yè)規(guī)?；瘧?yīng)用，也有望在成本上實現(xiàn)突破。
產(chǎn)業(yè)鏈布局提速
在動力電池龍頭寧德時代的帶動下，鈉離子電池產(chǎn)業(yè)鏈布局今年明顯加快，各環(huán)節(jié)都已經(jīng)有頭部企業(yè)進來。從目前各環(huán)節(jié)的布局進展來看，2023年實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化并非“PPT”，而是將真正成為推動鈉離子電池產(chǎn)業(yè)化的元年。
近日，七彩化學和美聯(lián)新材先后發(fā)布公告稱，雙方計劃共同投資25億元，建設(shè)“年產(chǎn)18萬噸電池級普魯士藍（白）項目”，致力于鈉離子電池正極材料普魯士藍（白）系列產(chǎn)品的研發(fā)及產(chǎn)業(yè)化，助推鈉離子電池產(chǎn)業(yè)發(fā)展。
同在鈉離子電池正極材料方面，當升科技表示，公司采用特殊微晶結(jié)構(gòu)前驅(qū)體以及材料結(jié)構(gòu)調(diào)控解決了鈉電池正極材料關(guān)鍵技術(shù)瓶頸，并推出了新一代鈉電正極材料。據(jù)悉，當升科技鈉材料新產(chǎn)品SNFM-K3比容量達到了177.2mAh/g，首效倍率達到91.3%的突破。容百科技透露，其鈉離子正極材料也有望在2023年開始批量供貨。
超威旗下安力能源公司的“鈉鹽電池用高比能量正極材料”也已經(jīng)取得明顯進展，將加速量產(chǎn)；美聯(lián)新材的普魯士藍正極材料50噸中試生產(chǎn)線已投產(chǎn)；傳藝科技透露，目前公司自產(chǎn)正極材料已經(jīng)有兩款產(chǎn)品可以量產(chǎn)；瑞泰新材表示，公司鈉離子電池材料目前處于中試階段。此外，振華新材、邦普循環(huán)、格林美等多家上游材料企業(yè)也在加快材料布局。
目前鈉離子電池的負極材料主要有無定形碳（硬碳，軟碳）、合金類、過渡金屬氧化物等。中金公司分析，負極的硬碳材料更有望率先實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化突圍，目前包括寧德時代、貝特瑞、璞泰來和中科海納等都在布局。
電解液方面，多氟多已經(jīng)基本實現(xiàn)六氟磷酸鈉的商業(yè)化落地；新宙邦已有小批量的鈉離子電解液產(chǎn)品實現(xiàn)交付與驗證。
事實上，在制造工藝方面，鈉離子電池可以實現(xiàn)與鋰離子電池生產(chǎn)設(shè)備、工藝兼容，產(chǎn)線可進行快速切換，完成產(chǎn)能快速布局，而隨著鈉離子電池產(chǎn)業(yè)鏈的不斷完善和成熟，將可快速實現(xiàn)產(chǎn)能落地并推向市場。
興業(yè)證券預計，鈉離子電池配套產(chǎn)業(yè)鏈將在2023年初步形成。當產(chǎn)業(yè)鏈各環(huán)節(jié)配套到位后，鈉離子電池的生產(chǎn)成本相比磷酸鐵鋰將會具備明顯優(yōu)勢。
目前鈉離子電池能量密度集中在90-140Wh/kg區(qū)間，部分企業(yè)已經(jīng)做到160Wh/kg，根據(jù)寧德時代規(guī)劃，其第二代鈉離子電池能量密度有望做到200Wh/kg。
從應(yīng)用場景來看，業(yè)內(nèi)人士指出，在電動汽車領(lǐng)域，從能量密度看，鈉離子電池是鋰離子電池的補充，但并不能徹底改變電動汽車電池的發(fā)展方向，“在3-5萬元的微型純電汽車領(lǐng)域，鈉離子電池會具有較大的市場前景?！?
在儲能和電動輕型車市場，鈉離子電池有望憑借低成本、長循環(huán)壽命等特性“大展拳腳”。
分析人士指出，當前，碳酸鋰價格一直高企，電池企業(yè)成本壓力持續(xù)不減，以寧德時代為代表的企業(yè)開始推進鈉離子電池的產(chǎn)業(yè)化，一方面可以降低對上游碳酸鋰等材料的依賴，增加新的技術(shù)路線；另一方面也為電池企業(yè)試圖增加自身在產(chǎn)業(yè)鏈中的談判籌碼提供一種可能，為降本作準備。
