“最近一年，鈉離子電池的產(chǎn)業(yè)化進展比之前五六年加起來還要快。快得有點出乎意料！”國內(nèi)某鈉離子電池材料上市公司高管日前對上海證券報記者表示，這兩年碳酸鋰價格飆漲導致鋰電池成本居高不下，成本更低的鈉離子電池（以下簡稱“鈉電”）獲得了包括寧德時代在內(nèi)的諸多企業(yè)合力推動。

    安全性更高、成本比鋰電低30%至40%，鈉電這兩大優(yōu)勢吸引了諸多新能源上市公司積極布局。據(jù)記者梳理，目前已有寧德時代、華陽股份、傳藝科技等公司先后披露其鈉電產(chǎn)業(yè)化進度，另有振華新材、多氟多、當升科技等上游材料商為行業(yè)量產(chǎn)積極“備貨”。

    業(yè)內(nèi)預測，照此發(fā)展速度，明年將成為鈉電爆發(fā)元年，2024年鈉電有望獲得10倍以上的指數(shù)級增長。“鈉電會與磷酸鐵鋰等技術(shù)路線并行發(fā)展，空間都很大。”有新能源企業(yè)高管說。

    上市公司“沖刺”鈉電量產(chǎn)

    9月30日，華陽股份披露，其全資孫公司山西華鈉芯能科技有限責任公司投資建設的鈉離子電芯生產(chǎn)線設備安裝調(diào)試已完成，并已舉行出品儀式——這意味著鈉離子電池實現(xiàn)了從中試到量產(chǎn)的關鍵轉(zhuǎn)換。據(jù)悉，該鈉離子電芯生產(chǎn)線主要生產(chǎn)圓柱鋼殼鈉離子電芯、方形鋁殼鈉離子電芯。

    “依托中科院物理所及中科海鈉研發(fā)平臺，我們建設了兩條鈉離子電芯生產(chǎn)線，目前正在進行試生產(chǎn)，量產(chǎn)線的產(chǎn)品準備進行檢測認證。”新陽清潔能源有限公司（華陽股份全資子公司）電芯項目負責人王明菊告訴記者，公司研發(fā)的產(chǎn)品能量密度已經(jīng)可以做到120Wh/kg，待產(chǎn)品檢測認證做好，內(nèi)部市場驗證完成后便可對外銷售。

    據(jù)悉，該產(chǎn)線可根據(jù)市場情況更改工藝生產(chǎn)不同型號鈉離子電芯，項目滿產(chǎn)后可年產(chǎn)圓柱鋼殼電芯4000萬只、方形鋁殼電芯98萬只，總產(chǎn)能1GWh。

    更具行業(yè)風向標的是寧德時代。去年7月發(fā)布了第一代鈉離子電池后，寧德時代量產(chǎn)進度悄然提速。

    據(jù)接近寧德時代的業(yè)內(nèi)人士介紹，寧德時代第一代鈉電池有望在明年一季度推出，屆時可以完成冬測，加上之前收集的夏季數(shù)據(jù)，就會有較為完整的鈉電池測試數(shù)據(jù)了。“寧德時代鈉離子電芯單體能量密度為160Wh/kg，目標是四輪車，所以需要的研發(fā)和驗證時間也會更長。”

    “跨界”進入鈉離子電池賽道后，傳藝科技的產(chǎn)業(yè)化進程也頗為迅速。公司日前在互動平臺表示，其鈉離子電池項目各生產(chǎn)設備及裝置安裝調(diào)試進展順利，已具備中試生產(chǎn)條件即將投產(chǎn)運行。

    近期鵬輝能源也宣布，公司已完成小批量的鈉電池試產(chǎn)，并送樣給下游客戶試用。

    據(jù)統(tǒng)計，目前全球從事鈉電商業(yè)化的公司已超過20家，其中不乏松下、豐田等巨頭公司，同時，國內(nèi)外已經(jīng)有數(shù)十家企業(yè)著手鈉電的研究。

    對于鈉電產(chǎn)業(yè)化的預期，王明菊表示，2024年起，鈉離子電池將實現(xiàn)大批量生產(chǎn)，逐漸切入A00級電動車和儲能等領域。

    上游材料商積極“備貨”

    鈉離子電池大規(guī)模量產(chǎn)漸行漸近，與上游材料商的積極協(xié)同研發(fā)與布局密不可分。

    “我們鈉離子電池正極材料已可以出貨，出貨量可達1000噸/月，目前正等待客戶量產(chǎn)進度推進。”振華新材相關負責人接受記者采訪時表示，作為較早布局鈉離子電池正極材料領域的公司，其已實現(xiàn)噸級產(chǎn)出并銷售。

    當升科技9月在投資者互動平臺透露，其采用特殊微晶結(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鍵技術(shù)瓶頸，并推出了新一代鈉電正極材料，目前已完成工藝定型并向國內(nèi)大客戶送樣。

    “公司的鈉離子電池材料已經(jīng)有幾十噸的出貨量。”道氏技術(shù)日前表示，未來將根據(jù)市場需求積極規(guī)劃產(chǎn)能產(chǎn)量。

    不少正極材料商也在積極增資擴產(chǎn)。今年6月，振華新材發(fā)布再融資計劃，擬募資60億元用于正極材料生產(chǎn)線建設項目（義龍三期）等，項目建成后，將新增年產(chǎn)10萬噸正極材料的生產(chǎn)能力，主要用于生產(chǎn)高鎳、中高鎳及中鎳三元正極材料，并兼容鈉離子電池正極材料的生產(chǎn)。9月，七彩化學宣布，將攜手美聯(lián)新材，投資25億元建設“年產(chǎn)18萬噸電池級普魯士藍（白）項目”。

    作為三元正極材料細分領域的全球龍頭，容百科技也開展了鈉離子電池正極材料的技術(shù)迭代與產(chǎn)線建設。其預測，鈉電池正極材料在2023年會實現(xiàn)一個百噸級甚至幾百噸級一個月的批量生產(chǎn)，公司規(guī)劃2023年鈉電正極材料產(chǎn)能3.6萬噸，2025年產(chǎn)能為10萬噸。

    不少電解液生產(chǎn)商也在積極跟進鈉電材料開發(fā)。多氟多日前宣布，公司六氟磷酸鈉產(chǎn)品已正常供應市場，目前有近千噸產(chǎn)能。*ST必康披露，子公司九九久科技六氟磷酸鈉產(chǎn)品自進入中試階段以來，設備及裝置調(diào)試順利，目前已有小批量成品產(chǎn)出。氟化工龍頭永太科技也正在進行250噸鈉離子電池材料產(chǎn)能建設。

    負極材料是鈉電大規(guī)模商業(yè)化的難點與短板。不過貝特瑞、杉杉股份、璞泰來等上市公司正在積極研發(fā)。其中，杉杉股份披露，其硬碳石墨復合材料已進入中試階段。

    統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示，當前已有超過60家鋰電產(chǎn)業(yè)鏈企業(yè)布局鈉離子電池正負極材料、電解液等領域，合力推動鈉電產(chǎn)業(yè)化加速。

    三大領域應用前景遠大

    碳酸鋰大漲后，鈉電的性價比優(yōu)勢凸顯。

    據(jù)了解，鈉離子電池是一種電化學充電電池，其工作原理與鋰離子電池相似，但鈉離子電池所使用的電極材料主要是鈉鹽而不是鋰鹽。

    鈉離子電池安全、環(huán)保，其原材料不受資源限制，成本低廉。大規(guī)模量產(chǎn)之后，鈉離子電池成本預計比鋰電低30%至40%。

    “除了便宜，其重要意義還在于價格穩(wěn)定。”國內(nèi)一位鈉電正極材料企業(yè)負責人介紹，鈉電用到的礦產(chǎn)資源儲量普遍都比較豐富，適合作為大工業(yè)的基礎材料，這是鈉離子電池最根本的意義。“要做大工業(yè)產(chǎn)品，價格必須穩(wěn)定。”

    不過，在鈉電產(chǎn)業(yè)化初期，鈉電還存在能量密度較低的劣勢。據(jù)悉，鈉電池的電芯能量密度為100Wh/kg至160Wh/kg，鋰電池中磷酸鐵鋰電池能量密度為120Wh/kg至200Wh/kg，三元鋰電池的電芯單體能量密度更是能達到200Wh/kg至350Wh/kg。

    基于此，鈉電的應用領域主要集中在輕型電動自行車、低速電動車以及小型儲能設備等對能量密度需求相對不高的領域。

    為什么兩輪車會率先使用鈉電？據(jù)業(yè)內(nèi)人士向記者計算，定價兩三千元的電動自行車的電池容量約為半度電，使用磷酸鐵鋰電池成本為500元，三元材料的更貴，而鉛酸電池成本不到200元。廠商沒有動力使用鋰電池，但鉛酸電池又有環(huán)保負擔，且電池很重。鈉電價格比鋰電池低很多，又無環(huán)保負擔，還能給電動自行車帶來更好的低溫性能和快充性能，兩輪車企業(yè)會非常歡迎。據(jù)華泰電新數(shù)據(jù)，頭部兩輪電動車企業(yè)均在測試鈉離子電池，2023年規(guī)劃生產(chǎn)100萬輛以上。

    在四輪車方面，上述人士表示，如果一輛裝載30度電、續(xù)航200公里的新能源車將鋰離子電池換為鈉離子電池，成本可以降低1萬元左右。這對于售價總計幾萬元的低續(xù)航車型來說降幅可觀，對市場具有誘惑力

    另有新能源上市公司高管介紹，為了提高續(xù)航能力，一輛車可以同時裝載鋰離子與鈉離子兩種電池。如果要做續(xù)航能力800公里的高端車型，可以全部裝三元鋰電池。如果續(xù)航300公里以內(nèi)，則可以只裝鈉離子電池。如果介于中間，可以兩種電池混裝。

    寧德時代在發(fā)布第一代鈉離子電池的同時，發(fā)布了鋰鈉混搭電池包，兩種電池使用同一個電池系統(tǒng)進行管理。這樣既彌補了鈉離子電池在現(xiàn)階段的能量密度短板，也發(fā)揮出了它高功率、低溫性能好的優(yōu)勢。

    據(jù)了解，目前華陽股份推出的鈉離子電池產(chǎn)品將在重卡換電領域應用，同時，公司正積極研發(fā)煤礦井下用鈉離子電池、模塊化儲能、家用小儲能、UPS電源等應用產(chǎn)品。

    儲能領域?qū)⑹氢c電大展拳腳的天地。有業(yè)內(nèi)人士認為，大型儲能系統(tǒng)對用于儲能的電池能量密度要求不高，對安全性及經(jīng)濟性要求更高，因此，儲能系統(tǒng)將成為鈉電落地應用的最重磅場景。不過，該人士也提到，這需要先在兩輪車、低續(xù)航四輪車等市場中積累足夠數(shù)據(jù)，再應用到儲能領域，因為后者對安全性的要求非常高。

    中信證券研報預計，到2025年鈉離子電池在儲能、電動兩輪車以及低速電動車三大應用領域潛在總需求達190GWh。