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全球看點:鈉離子電池爭論四起!競合發展才是持續之道

最近,關于鈉離子電池在朋友圈的爭論引起了熱議。具體來說,青島吉林大學汽車研究院副院長顧國洪發了一條微博:“世界上最早量產鈉電池、最便宜的就是國泰君安,比磷酸鐵鋰便宜30%,我們可以從分析師那里訂購幾個億支。”

同時,他還引用了一張截圖,內容顯示:根據國泰君安證券三月份發布的相關報告,鈉離子電池的成本比目前主流的磷酸鐵鋰電池要低30%。這概括下來就是實體產業專業人士打臉賣方機構。那實際鈉離子電池發展到哪一步了?未來鈉離子電池與鋰電池將如何競合發展?本文將詳細解析。


(相關資料圖)

產業化路漫漫其修遠兮

鈉離子電池目前已從概念炒作進入到了實體產業化的階段。據公開資料顯示,國內鈉離子電芯龍頭企業的產能合計超過100GWh。這其中的參與者分為傳統的鋰離子電池廠商,以及專業的鈉離子電池廠商。由于鋰離子電芯產線與鈉離子電芯產線具有高度相似性,因此鋰電池廠商有可能從鋰離子電芯產線上進行技改切換。

從投資強度上看,鈉電池與鋰電工藝設備基本相同,投資強度接近鋰電;正極分為普魯士類、層狀氧化物類,根據企業公告,普魯士類投資強度約為1.4~2億元,層狀氧化物與三元共線,投資成本相近;預計負極和電解質的投資將比現有鋰電池低。

2022年9月30日,華陽股份旗下公司在陽泉市高新區高端制造產業園區舉辦鈉離子電芯生產線出品儀式,全球首批量產1GWh鈉離子電芯生產線正式投產,項目將有效推動公司打造國內首條鈉離子電池全產業鏈。然而這只是鈉離子電池產業化的剛剛開始,目前還未有量產產品送至下游廠商進行檢測,具體產品性能如何還不得所知。

相比磷酸鐵鋰電池,鈉離子電池安全性、低溫性能更佳,排列無序的無定形碳比石墨快充損耗更小。鈉離子電池的不足也是顯而易見的。能量密度和循環壽命較低。根據中科海納公布的數據,目前,鈉離子電池的能量密度在 140Wh/kg 左右,而磷酸鐵鋰和三元 811 鋰離子電池分別約是 170Wh/kg,230Wh/kg。鈉離子電池的循環壽命在 2000 次左右,鋰離子電池在 3000 次以上。

總之,就算產業化成功鈉離子電池也只能是鋰電池的應用補充,未來多種電池路徑競合發展才是持續之道。

多種電池路徑發展刻畫未來新能源世紀

可以預測電池的發展路線是先從液態開始,然后經過固/液混合,最終在10-15年的時間范圍內實現全固體電池。根據電池的能量密度,發展路線可以分為三部分:

能量密度在200 Wh/kg以下的電池主要用于儲能,而鈉離子電池、磷酸鐵鋰、錳酸鋰電池是主要的選擇。電池的能量密度在200-300 Wh/kg之間,可以滿足600公里的電動車和其它應用。

具有競爭力的技術包括磷酸鐵鋰,錳酸鋰,鋰電池,低成本,安全。高能量密度電池(300-600 Wh/kg)能夠滿足長程電動汽車,電子飛機或者機器人的需要。可能的技術是高鎳三元和富鋰正極與高容量納米硅/碳或鋰-碳復合負極相結合。

當然,固態電解質是提高安全性的必要條件,在高能量密度電池領域中,固態電池是一個強有力的競爭者。如果能夠顯著提高鋰/硫電池的循環壽命,那么對于那些關心成本、重量級能量密度、體積級能量密度和速率的應用,它也是非常有前景的。

隨著我國不斷加大對先進電池的研發投入,新電池技術必將在不久的將來得到迅速發展和廣泛應用。未來5年,電池將迎來一個新的時代。

鈉電池作為“從0到1”的新產業的確值得市場給予其較高的估值。華富證券建議關注“變革”與“切換”: “變革”環節重點關注負極【貝特瑞】【元力股份】【杉杉股份】【圣泉集團】等、普魯士類【百合花】【美聯新材】等、鋁箔【鼎勝新材】【萬順新材】等;“切換”環節重點關注鋰電池龍頭【寧德時代】【孚能科技】【鵬輝能源】等、鈉電池新秀【華陽股份】【維科技術】【傳藝科技】等、層狀正極【振華新材】【容百科技】【當升科技】【廈鎢新能】【萬潤新能】等;電解液【天賜材料】【多氟多】【新宙邦】【豐山集團】等。

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