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尚處產業化初級階段 鈉離子電池有望在儲能等領域推廣

金一丹中國證券報·中證網

  寧德時代日前宣布將在今年7月左右發布鈉離子電池。業內人士分析稱,鋰電池上游原料價格上漲,給生產企業帶來成本壓力,推出鈉電池產品是公司多元化產品戰略的體現。

  機構表示,產業化后,鈉離子電池或因原材料成本較低而具備一定成本優勢,但是在電化學性能方面不及鋰離子電池,鋰離子電池仍將是未來新能源車動力電池主流技術路線,鈉離子電池將在儲能、低速新能源汽車、小動力等領域得到推廣應用。

  寧德時代入局

  5月21日(ri),寧德時代董(dong)事長曾毓(yu)群在(zai)公司股東大會上透露,將于今年(nian)7月左右(you)發布鈉離子電(dian)池。在(zai)談及電(dian)池技(ji)術的(de)(de)發展趨(qu)勢時,曾毓(yu)群稱(cheng):“我(wo)們(men)的(de)(de)技(ji)術也在(zai)發展,我(wo)們(men)的(de)(de)鈉離子電(dian)池已經(jing)成(cheng)熟了。”

  中(zhong)國工程院院士(shi)陳立泉在(zai)“第七屆(jie)中(zhong)國電(dian)(dian)動汽車百人會(hui)論壇”上表示,如果全世(shi)界的車都使(shi)用鋰離(li)子(zi)電(dian)(dian)池(chi)(chi),全世(shi)界的電(dian)(dian)能都用鋰離(li)子(zi)電(dian)(dian)池(chi)(chi)儲存,(鋰)根(gen)本不夠,一定要考慮新的電(dian)(dian)池(chi)(chi),鈉離(li)子(zi)電(dian)(dian)池(chi)(chi)是首選。

  美國地質調(diao)查局2018年報告顯示,全球鋰(li)(li)資(zi)源儲量(liang)約(yue)5300萬噸。其中,阿根廷占(zhan)18.5%,玻利(li)維(wei)亞(ya)占(zhan)17.0%,智利(li)占(zhan)15.8%,中國占(zhan)13.2%,美國占(zhan)12.8%,澳(ao)大利(li)亞(ya)占(zhan)9.4%。我國是全球第四大鋰(li)(li)儲量(liang)國,但(dan)80%的鋰(li)(li)資(zi)源供應依(yi)賴進(jin)口,是全球鋰(li)(li)資(zi)源第一進(jin)口國。

  2020年(nian)以來,鋰(li)電(dian)池(chi)上(shang)游(you)原材(cai)料(liao)價格(ge)始(shi)終維持在高位。2021年(nian)以來,電(dian)解液領(ling)域(yu)的六氟(fu)磷酸(suan)鋰(li)、正極材(cai)料(liao)上(shang)游(you)的碳酸(suan)鋰(li)、負極材(cai)料(liao)上(shang)游(you)的石油焦及針狀焦等產品(pin)價格(ge)都(dou)大幅上(shang)漲(zhang)。

  隨(sui)著新(xin)能(neng)源汽車(che)產(chan)業的(de)迅速發(fa)展,鋰(li)(li)(li)電池作為核心零部(bu)件,需要(yao)消耗(hao)大量的(de)鋰(li)(li)(li)資源。有業內人士表示(shi),鋰(li)(li)(li)性(xing)能(neng)雖好,但也存在儲(chu)量有限、價(jia)格高等缺(que)點。過(guo)分依(yi)賴單(dan)一儲(chu)能(neng)資源,未來企業將面(mian)臨(lin)更高的(de)生(sheng)產(chan)成本(ben),同時過(guo)分依(yi)賴進(jin)口也不利于儲(chu)能(neng)安全。

  對于鈉離子電池(chi)(chi)的(de)(de)成(cheng)本問題,曾(ceng)毓群表(biao)示:“由于是(shi)(shi)新興的(de)(de)電池(chi)(chi)技(ji)術,鈉離子電池(chi)(chi)不(bu)是(shi)(shi)剛(gang)推出來就很便宜(yi)。因為目前的(de)(de)供應鏈規模還很小,不(bu)夠成(cheng)熟,鈉離子電池(chi)(chi)可能(neng)比鋰(li)離子電池(chi)(chi)貴一些。”

  光大證券(quan)指(zhi)出,在產(chan)(chan)業鏈的(de)(de)(de)(de)完(wan)善、產(chan)(chan)品系列的(de)(de)(de)(de)豐富、性(xing)能的(de)(de)(de)(de)成(cheng)熟(shu)、標準(zhun)的(de)(de)(de)(de)制定、市場(chang)的(de)(de)(de)(de)認(ren)可(ke)等方面,鈉(na)離子電池(chi)仍(reng)然有很長(chang)的(de)(de)(de)(de)路要(yao)走,按照常規的(de)(de)(de)(de)節奏需要(yao)5-10年(nian)時(shi)間。目(mu)(mu)前,寧(ning)德時(shi)代(dai)的(de)(de)(de)(de)加入以及雙碳目(mu)(mu)標的(de)(de)(de)(de)制訂,可(ke)以大大加速這(zhe)個過(guo)程,3年(nian)以后(hou)產(chan)(chan)業或將成(cheng)熟(shu)。

  互為補充關系

  華金證券指出,鈉(na)(na)離(li)子(zi)電(dian)池有三(san)(san)大優勢(shi)。一是(shi)存量豐富,鈉(na)(na)是(shi)地殼中第六豐富的(de)(de)元(yuan)素,地球中的(de)(de)鈉(na)(na)含量占比約2.5%-3.0%,大約是(shi)鋰元(yuan)素的(de)(de)1000倍。二是(shi)鈉(na)(na)離(li)子(zi)不(bu)會(hui)與鋁形成合金,鈉(na)(na)電(dian)池的(de)(de)負極可(ke)以用金屬鋁箔作為集流(liu)(liu)體,雙鋁集流(liu)(liu)體不(bu)存在過(guo)放電(dian)問(wen)題。三(san)(san)是(shi)鈉(na)(na)鹽(yan)的(de)(de)電(dian)導率(lv)高于鋰鹽(yan),鈉(na)(na)離(li)子(zi)電(dian)池可(ke)以采用低(di)(di)濃度的(de)(de)電(dian)解液來(lai)降低(di)(di)成本。

  雖(sui)然鈉離子電池具備諸(zhu)多(duo)優(you)勢,但業界普遍認為,二者不具備替代性,而是互為補充關系。

  據了解,鈉(na)電(dian)池(chi)(chi)的(de)平(ping)均能量密(mi)(mi)度(du)在90-150Wh/Kg,相比鋰電(dian)池(chi)(chi)的(de)250Wh/Kg,能量密(mi)(mi)度(du)偏小(xiao)。按(an)照鋰電(dian)池(chi)(chi)250Wh/Kg能量密(mi)(mi)度(du)計算,則(ze)鋰電(dian)池(chi)(chi)的(de)重量為(wei)400公斤,鈉(na)電(dian)池(chi)(chi)以(yi)150Wh/Kg計算,重量會增加至約650公斤。

  業(ye)內人士表示(shi),目前新能源(yuan)(yuan)電(dian)動車(che)往輕量化方(fang)向發(fa)展,鈉電(dian)池比(bi)鋰(li)電(dian)池密度小(xiao),意味著重(zhong)量的增加(jia),不符合行業(ye)發(fa)展趨勢,在新能源(yuan)(yuan)車(che)領域(yu)替(ti)代鋰(li)電(dian)池的可能性(xing)不大。

  中泰證券(quan)指出,鈉離子電池產業化應用仍有(you)許多(duo)問題(ti)需要解(jie)決,其中包括電解(jie)質的穩定(ding)性、電極和電解(jie)質界(jie)面的穩定(ding)性、安全問題(ti)、相關產業配套以及廢棄電池的可(ke)回收性等。

  對于鈉(na)(na)離子(zi)電(dian)池(chi)的替代場景(jing)(jing),光大證券指出(chu),鈉(na)(na)離子(zi)電(dian)池(chi)適合對能(neng)量密度要求不高,但是對成本比(bi)較敏(min)感,或者對循環壽命(ming)要求比(bi)較高的應用(yong)場景(jing)(jing),比(bi)如輕型電(dian)動(dong)車(che)、中低續(xu)航的新能(neng)源(yuan)汽車(che)(300公里續(xu)航以下(xia))、備用(yong)電(dian)源(yuan)、基(ji)站電(dian)源(yuan)、電(dian)力儲(chu)能(neng)、工程機械(xie)、工業(ye)車(che)輛(liang)等。

  產業化尚處初級階段

  鈉離子電池的(de)研(yan)究起始于上世紀70年(nian)代,但與(yu)鋰離子電池相比(bi)進(jin)展相對緩慢,2010年(nian)前后學(xue)術界開始重視(shi)鈉離子電池的(de)研(yan)發(fa),2015年(nian)第一代鈉離子電池開始邁入商業化(hua)進(jin)程。

  目前國(guo)(guo)內外有近30家企業(ye)對鈉(na)離子電池進行產業(ye)化(hua)(hua)相關布(bu)局,主要包(bao)括英國(guo)(guo)FARADION公(gong)司、美國(guo)(guo)Natron Energy公(gong)司、美國(guo)(guo)Aquion Energy公(gong)司、法國(guo)(guo)Tiamat公(gong)司、日本岸田(tian)化(hua)(hua)學、松下、三菱(ling)化(hua)(hua)學以及我國(guo)(guo)的中科海鈉(na)、鈉(na)創新能源、星空(kong)鈉(na)電等。

  受(shou)到寧(ning)德時代將(jiang)推出鈉離子電池(chi)(chi)的(de)影響,市場(chang)對鈉離子電池(chi)(chi)的(de)關注度大(da)增。多(duo)家上市公司近日在互動平(ping)臺上對鈉離子電池(chi)(chi)相關提問做(zuo)出了回(hui)應。

  新宙(zhou)邦表示,目前,公司(si)(si)已有生(sheng)產鈉離子(zi)(zi)(zi)電池(chi)電解(jie)(jie)(jie)液的(de)技術儲備。鋰(li)離子(zi)(zi)(zi)電池(chi)電解(jie)(jie)(jie)液與(yu)鈉離子(zi)(zi)(zi)電池(chi)電解(jie)(jie)(jie)液最主要的(de)區別在(zai)(zai)于(yu)應(ying)用的(de)原材(cai)料是鋰(li)鹽還是鈉鹽,但鈉鹽供應(ying)體(ti)(ti)系(xi)遠不(bu)如(ru)鋰(li)鹽成熟(shu),以及鈉離子(zi)(zi)(zi)電池(chi)在(zai)(zai)能量密度方(fang)面較(jiao)鋰(li)離子(zi)(zi)(zi)電池(chi)仍有較(jiao)大的(de)差(cha)距等原因,鈉離子(zi)(zi)(zi)電池(chi)應(ying)用范圍(wei)有限,產業化道路還處(chu)于(yu)初級階(jie)段。總(zong)體(ti)(ti)而言,短期內對公司(si)(si)的(de)業績影響有限。

  星(xing)云股份(fen)表示,鈉離(li)子(zi)電(dian)池制(zhi)造體系與鋰電(dian)池制(zhi)造體系相似,公司具備(bei)鈉離(li)子(zi)電(dian)池檢測相關能力。

  天賜(si)材料表示(shi),鈉(na)離(li)子電(dian)(dian)(dian)池(chi)電(dian)(dian)(dian)解(jie)(jie)液與鋰離(li)子電(dian)(dian)(dian)池(chi)電(dian)(dian)(dian)解(jie)(jie)液配方相似(si),均由電(dian)(dian)(dian)解(jie)(jie)質(zhi)(zhi)、溶劑和(he)添加(jia)劑組成,最(zui)大的區別(bie)是電(dian)(dian)(dian)解(jie)(jie)質(zhi)(zhi)由六(liu)(liu)氟(fu)(fu)磷酸鋰變為(wei)六(liu)(liu)氟(fu)(fu)磷酸鈉(na)。六(liu)(liu)氟(fu)(fu)磷酸鈉(na)并非新(xin)產品,公司(si)已有量產技術,產品也(ye)已通過(guo)了客戶認可,由于鈉(na)離(li)子電(dian)(dian)(dian)池(chi)電(dian)(dian)(dian)解(jie)(jie)液的生(sheng)產體系可全部沿用現有鋰離(li)子電(dian)(dian)(dian)池(chi)體系,預計市場(chang)對(dui)鈉(na)離(li)子電(dian)(dian)(dian)池(chi)電(dian)(dian)(dian)解(jie)(jie)液的需(xu)求對(dui)公司(si)現有技術/產業鏈(lian)布局沒有影響(xiang)。

  中泰證(zheng)券表(biao)示,與鋰(li)(li)離子電(dian)(dian)(dian)(dian)池(chi)(chi)相(xiang)比,鈉離子電(dian)(dian)(dian)(dian)池(chi)(chi)能量(liang)密度較(jiao)低(di)(di),未來應用場景或主要集中于儲能、低(di)(di)速新能源車及(ji)小動(dong)力領域,鋰(li)(li)離子電(dian)(dian)(dian)(dian)池(chi)(chi)仍是新能源汽車電(dian)(dian)(dian)(dian)池(chi)(chi)主流技術路線。假設在2025年(nian)儲能需求達(da)到(dao)90gwh,鈉離子電(dian)(dian)(dian)(dian)池(chi)(chi)在滲(shen)透率達(da)到(dao)30%-80%,則碳酸鋰(li)(li)需求量(liang)約減少(shao)1.70萬(wan)(wan)噸-4.54萬(wan)(wan)噸,而(er)碳酸鋰(li)(li)屆時(shi)的總需求量(liang)將達(da)到(dao)100萬(wan)(wan)噸以上(shang),鈉離子電(dian)(dian)(dian)(dian)池(chi)(chi)的應用不改碳酸鋰(li)(li)中長期高景氣周(zhou)期。

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