鈉離子電池產(chǎn)業(yè)化提速 多家上市公司量產(chǎn)在即

    “最近一年，鈉離子電池的產(chǎn)業(yè)化進(jìn)展比之前五六年加起來(lái)還要快?？斓糜悬c(diǎn)出乎意料！”國(guó)內(nèi)某鈉離子電池材料上市公司高管日前對(duì)上海證券報(bào)記者表示，這兩年碳酸鋰價(jià)格飆漲導(dǎo)致鋰電池成本居高不下，成本更低的鈉離子電池（以下簡(jiǎn)稱“鈉電”）獲得了包括寧德時(shí)代在內(nèi)的諸多企業(yè)合力推動(dòng)。

    安全性更高、成本比鋰電低30%至40%，鈉電這兩大優(yōu)勢(shì)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(shí)代、華陽(yáng)股份、傳藝科技等公司先后披露其鈉電產(chǎn)業(yè)化進(jìn)度，另有振華新材、多氟多、當(dāng)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(yù)測(cè)，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(jí)增長(zhǎng)。“鈉電會(huì)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(shuō)。

    上市公司“沖刺”鈉電量產(chǎn)

    9月30日，華陽(yáng)股份披露，其全資孫公司山西華鈉芯能科技有限責(zé)任公司投資建設(shè)的鈉離子電芯生產(chǎn)線設(shè)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(shí)現(xiàn)了從中試到量產(chǎn)的關(guān)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(tái)，我們建設(shè)了兩條鈉離子電芯生產(chǎn)線，目前正在進(jìn)行試生產(chǎn)，量產(chǎn)線的產(chǎn)品準(zhǔn)備進(jìn)行檢測(cè)認(rèn)證。”新陽(yáng)清潔能源有限公司（華陽(yáng)股份全資子公司）電芯項(xiàng)目負(fù)責(zé)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(cè)認(rèn)證做好，內(nèi)部市場(chǎng)驗(yàn)證完成后便可對(duì)外銷(xiāo)售。

    據(jù)悉，該產(chǎn)線可根據(jù)市場(chǎng)情況更改工藝生產(chǎn)不同型號(hào)鈉離子電芯，項(xiàng)目滿產(chǎn)后可年產(chǎn)圓柱鋼殼電芯4000萬(wàn)只、方形鋁殼電芯98萬(wàn)只，總產(chǎn)能1GWh。

    更具行業(yè)風(fēng)向標(biāo)的是寧德時(shí)代。去年7月發(fā)布了第一代鈉離子電池后，寧德時(shí)代量產(chǎn)進(jìn)度悄然提速。

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

    “跨界”進(jìn)入鈉離子電池賽道后，傳藝科技的產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程也頗為迅速。公司日前在互動(dòng)平臺(tái)表示，其鈉離子電池項(xiàng)目各生產(chǎn)設(shè)備及裝置安裝調(diào)試進(jìn)展順利，已具備中試生產(chǎn)條件即將投產(chǎn)運(yùn)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(jì)，目前全球從事鈉電商業(yè)化的公司已超過(guò)20家，其中不乏松下、豐田等巨頭公司，同時(shí)，國(guó)內(nèi)外已經(jīng)有數(shù)十家企業(yè)著手鈉電的研究。

    對(duì)于鈉電產(chǎn)業(yè)化的預(yù)期，王明菊表示，2024年起，鈉離子電池將實(shí)現(xiàn)大批量生產(chǎn)，逐漸切入A00級(jí)電動(dòng)車(chē)和儲(chǔ)能等領(lǐng)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(dá)1000噸/月，目前正等待客戶量產(chǎn)進(jìn)度推進(jìn)。”振華新材相關(guān)負(fù)責(zé)人接受記者采訪時(shí)表示，作為較早布局鈉離子電池正極材料領(lǐng)域的公司，其已實(shí)現(xiàn)噸級(jí)產(chǎn)出并銷(xiāo)售。

    當(dāng)升科技9月在投資者互動(dòng)平臺(tái)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(guān)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(guó)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(lái)將根據(jù)市場(chǎng)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(kuò)產(chǎn)。今年6月，振華新材發(fā)布再融資計(jì)劃，擬募資60億元用于正極材料生產(chǎn)線建設(shè)項(xiàng)目（義龍三期）等，項(xiàng)目建成后，將新增年產(chǎn)10萬(wàn)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(xué)宣布，將攜手美聯(lián)新材，投資25億元建設(shè)“年產(chǎn)18萬(wàn)噸電池級(jí)普魯士藍(lán)（白）項(xiàng)目”。

    作為三元正極材料細(xì)分領(lǐng)域的全球龍頭，容百科技也開(kāi)展了鈉離子電池正極材料的技術(shù)迭代與產(chǎn)線建設(shè)。其預(yù)測(cè)，鈉電池正極材料在2023年會(huì)實(shí)現(xiàn)一個(gè)百噸級(jí)甚至幾百噸級(jí)一個(gè)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(wàn)噸，2025年產(chǎn)能為10萬(wàn)噸。

    不少電解液生產(chǎn)商也在積極跟進(jìn)鈉電材料開(kāi)發(fā)。多氟多日前宣布，公司六氟磷酸鈉產(chǎn)品已正常供應(yīng)市場(chǎng)，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(jìn)入中試階段以來(lái)，設(shè)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(jìn)行250噸鈉離子電池材料產(chǎn)能建設(shè)。

    負(fù)極材料是鈉電大規(guī)模商業(yè)化的難點(diǎn)與短板。不過(guò)貝特瑞、杉杉股份、璞泰來(lái)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(fù)合材料已進(jìn)入中試階段。

    統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示，當(dāng)前已有超過(guò)60家鋰電產(chǎn)業(yè)鏈企業(yè)布局鈉離子電池正負(fù)極材料、電解液等領(lǐng)域，合力推動(dòng)鈉電產(chǎn)業(yè)化加速。

    三大領(lǐng)域應(yīng)用前景遠(yuǎn)大

    碳酸鋰大漲后，鈉電的性價(jià)比優(yōu)勢(shì)凸顯。

    據(jù)了解，鈉離子電池是一種電化學(xué)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(yù)計(jì)比鋰電低30%至40%。

    “除了便宜，其重要意義還在于價(jià)格穩(wěn)定。”國(guó)內(nèi)一位鈉電正極材料企業(yè)負(fù)責(zé)人介紹，鈉電用到的礦產(chǎn)資源儲(chǔ)量普遍都比較豐富，適合作為大工業(yè)的基礎(chǔ)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(jià)格必須穩(wěn)定。”

    不過(guò)，在鈉電產(chǎn)業(yè)化初期，鈉電還存在能量密度較低的劣勢(shì)。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(dá)到200Wh/kg至350Wh/kg。

    基于此，鈉電的應(yīng)用領(lǐng)域主要集中在輕型電動(dòng)自行車(chē)、低速電動(dòng)車(chē)以及小型儲(chǔ)能設(shè)備等對(duì)能量密度需求相對(duì)不高的領(lǐng)域。

    為什么兩輪車(chē)會(huì)率先使用鈉電？據(jù)業(yè)內(nèi)人士向記者計(jì)算，定價(jià)兩三千元的電動(dòng)自行車(chē)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(méi)有動(dòng)力使用鋰電池，但鉛酸電池又有環(huán)保負(fù)擔(dān)，且電池很重。鈉電價(jià)格比鋰電池低很多，又無(wú)環(huán)保負(fù)擔(dān)，還能給電動(dòng)自行車(chē)帶來(lái)更好的低溫性能和快充性能，兩輪車(chē)企業(yè)會(huì)非常歡迎。據(jù)華泰電新數(shù)據(jù)，頭部?jī)奢嗠妱?dòng)車(chē)企業(yè)均在測(cè)試鈉離子電池，2023年規(guī)劃生產(chǎn)100萬(wàn)輛以上。

    在四輪車(chē)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(chē)將鋰離子電池?fù)Q為鈉離子電池，成本可以降低1萬(wàn)元左右。這對(duì)于售價(jià)總計(jì)幾萬(wàn)元的低續(xù)航車(chē)型來(lái)說(shuō)降幅可觀，對(duì)市場(chǎng)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(chē)可以同時(shí)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(chē)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(shí)代在發(fā)布第一代鈉離子電池的同時(shí)，發(fā)布了鋰鈉混搭電池包，兩種電池使用同一個(gè)電池系統(tǒng)進(jìn)行管理。這樣既彌補(bǔ)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(shì)。

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

    儲(chǔ)能領(lǐng)域?qū)⑹氢c電大展拳腳的天地。有業(yè)內(nèi)人士認(rèn)為，大型儲(chǔ)能系統(tǒng)對(duì)用于儲(chǔ)能的電池能量密度要求不高，對(duì)安全性及經(jīng)濟(jì)性要求更高，因此，儲(chǔ)能系統(tǒng)將成為鈉電落地應(yīng)用的最重磅場(chǎng)景。不過(guò)，該人士也提到，這需要先在兩輪車(chē)、低續(xù)航四輪車(chē)等市場(chǎng)中積累足夠數(shù)據(jù)，再應(yīng)用到儲(chǔ)能領(lǐng)域，因?yàn)楹笳邔?duì)安全性的要求非常高。

    中信證券研報(bào)預(yù)計(jì)，到2025年鈉離子電池在儲(chǔ)能、電動(dòng)兩輪車(chē)以及低速電動(dòng)車(chē)三大應(yīng)用領(lǐng)域潛在總需求達(dá)190GWh。