兩年前，寧德時(shí)代用一場(chǎng)發(fā)布會(huì)，叩響了鈉離子電錘產(chǎn)業(yè)化的扳機(jī)，一直陪跑的鈉離子電池也迎來了資本和產(chǎn)業(yè)的追捧。業(yè)內(nèi)人士還普遍認(rèn)為今年將會(huì)是“鈉電池量產(chǎn)元年”。

可兩年過去了，鈉離子電池的銷售量似乎不及預(yù)期。雖然不少電池企業(yè)宣布其鈉離子電池今年將開啟量產(chǎn)，但目前僅有奇瑞iCar、思皓花仙子、江鈴集團(tuán)新能源EV3等寥寥幾款車型搭載鈉離子電池。

以致于行業(yè)內(nèi)不少人都在問：鈉離子電池“上車”為何不及預(yù)期？2023年鈉離子電池的量產(chǎn)元年還還能如期而至嗎？

【資料圖】

成本優(yōu)勢(shì)或不在

眾所周知，鈉離子電池受到產(chǎn)業(yè)鏈關(guān)注并獲得快速發(fā)展，或是因?yàn)榇饲颁噧r(jià)暴漲與鋰資源緊張的恐慌。

近年來，隨著新能源車滲透率大幅提升，市場(chǎng)對(duì)鋰電池需求十分旺盛。作為核心原材料的鋰鹽由于較為稀缺，出現(xiàn)供不應(yīng)求的局面。電池級(jí)碳酸鋰價(jià)格曾從2020年底的約4萬元/噸一路上漲至2022年底的近60萬元/噸。

為了壓縮成本，將純電車的價(jià)格打下來，車企們將目光放在了“鈉離子電池”上，將其看成鋰電池的“平替”。

然而進(jìn)入2023年后，在需求乏力、供給增加的雙重因素下，碳酸鋰價(jià)格斷崖式下跌，從56.8萬噸的價(jià)格，一度跌至17.4萬/噸。來到5月，碳酸鋰價(jià)格有所回升，但較此前高點(diǎn)也近乎“腰斬”。

數(shù)據(jù)來源：生意社

這也讓以成本優(yōu)勢(shì)再度重回視野的鈉離子電池面臨尷尬境地。市場(chǎng)便普遍擔(dān)憂，隨著碳酸鋰價(jià)格回落，鈉電池還能否擔(dān)當(dāng)“鋰電池平替”。

市場(chǎng)人士的擔(dān)憂也并非無跡可尋。浙商證券曾測(cè)算，當(dāng)碳酸鋰價(jià)格降低至20萬元/噸時(shí)，磷酸鐵鋰電芯的材料成本與鈉電芯的材料成本相當(dāng)。近日，又有億緯鋰能中央研究院副院長(zhǎng)趙瑞瑞表示，當(dāng)碳酸鋰價(jià)格來到15萬元/噸以下時(shí)，相比能量密度更高的鋰離子電池，鈉離子電池的成本優(yōu)勢(shì)就消失了。

更有業(yè)內(nèi)人士指出，理論上鈉離子電池的成本雖較鋰離子要低很多，但鈉電池當(dāng)前還未大規(guī)模落地，樣品成本與量產(chǎn)成本不能比較。從產(chǎn)業(yè)鏈角度，鈉離子電池較鋰離子電池目前并不具備成本優(yōu)勢(shì)。

若碳酸鋰的價(jià)格持續(xù)下跌，相比能量密度更高的鋰離子電池，鈉離子電池的成本優(yōu)勢(shì)或?qū)⑾Я?，那鈉電池普及就無從談起。

還有很長(zhǎng)的路

除了成本原因，在成熟度上鈉離子電池還有很長(zhǎng)的路要走。

實(shí)際上，鋰電池與鈉電池在上世紀(jì)70年代基本同期起步，工作原理也非常接近。鋰離子電池早已在手機(jī)、電腦以及新能源汽車領(lǐng)域呼風(fēng)喚雨，但鈉離子電池直到 2015 年才有了商業(yè)化的眉目。

這主要是因?yàn)椋弘m然在安全性、低溫性能上，鈉離子電池都比鋰離子電池表現(xiàn)優(yōu)秀，但和最新的鋰離子電池相比，鈉離子電池能源密度較低、性能面遜色。

數(shù)據(jù)來源：華納新材，架橋資本行業(yè)分析

目前三元鋰電池的能量密度能達(dá)到300Wh/kg，磷酸鐵鋰電池能達(dá)到180 Wh/kg左右，而鈉電池能量密度的理論天花板在200 Wh/kg左右，但目前的技術(shù)普遍在90-140Wh/kg之間；在循環(huán)壽命方面，鋰離子電池可達(dá)到 3000+次，而鈉離子電池為 2000+次，僅優(yōu)于鉛酸電池。

而現(xiàn)如今，鈉離子電池能量密度低及循環(huán)次數(shù)少的問題，科研機(jī)構(gòu)都還沒有解決。

另一方面，目前鈉離子電池尚未形成統(tǒng)一的形態(tài)共識(shí)，給量產(chǎn)造成困難。不同的技術(shù)路線會(huì)采用不同的正負(fù)極材料，導(dǎo)致電壓平臺(tái)有差異，汽車制造商必須選用多型號(hào)的逆變器來適配，研發(fā)更加復(fù)雜的電源管理系統(tǒng)。

鈉離子電池負(fù)極目前多使用硬碳，其結(jié)構(gòu)晶距大、空隙多，涂布干燥非常困難，鋰離子電池負(fù)極遇到的所有問題還將在鈉離子電池領(lǐng)域進(jìn)一步放大。

所以，鈉離子電池真正要大規(guī)模量產(chǎn)還有很長(zhǎng)的路要走。就像寧德時(shí)代董事長(zhǎng)曾毓群曾說，鈉離子電池需要行業(yè)集體努力來打造完整的供應(yīng)鏈，還有很多難關(guān)需要攻克，就像當(dāng)初特斯拉的4680鋰電池一樣。

產(chǎn)業(yè)化或在2至3年后

不過，在乘用車市場(chǎng)的一時(shí)失意，并不意味著鈉電池的產(chǎn)業(yè)化受阻。今年鈉離子電池在兩輪電動(dòng)車、特種車輛等對(duì)能量密度要求相對(duì)較低的場(chǎng)景應(yīng)用速度更快。

原因在于鈉離子電池儲(chǔ)能密度是鉛酸電池的三倍，可以有效提升鈉離子電池的續(xù)航能力，此外，鈉離子電池相比鉛酸電池，不僅體積小，重量也會(huì)大大減輕。鈉離子電池或會(huì)全面取代鉛酸電池，成為二輪電動(dòng)車的標(biāo)配。

此外，儲(chǔ)能也是一個(gè)重要的鈉電替換鉛酸電池場(chǎng)景。通信儲(chǔ)能電池備電循環(huán)要求達(dá)2000次即可，倍率普遍在0.5C，對(duì)電池成本、安全性要求更高。而鉛蓄電池產(chǎn)品對(duì)環(huán)境存在污染，且體積笨重、能量密度低，無法滿足5G基站和皮基站等新一代通信技術(shù)的應(yīng)用需求，因此鈉電池對(duì)通信鉛酸電池的替代場(chǎng)景更大。

如今無論是傳統(tǒng)鋰電池廠商還是新興電池廠商都在加大布局。據(jù)高工產(chǎn)研統(tǒng)計(jì)，目前有超35家鈉離子電池企業(yè)進(jìn)入中試階段，另有50家以上處于實(shí)驗(yàn)室階段。

但從國(guó)內(nèi)市場(chǎng)來看，目前鈉電池產(chǎn)業(yè)鏈配套尚未成熟，仍處于發(fā)展初期階段。即便是如寧德時(shí)代、維科技術(shù)、孚能科技等企業(yè)，雖然明確了產(chǎn)能規(guī)劃，但也只是量產(chǎn)布局的初期；像國(guó)軒高科、蜂巢能源、億緯鋰能、欣旺達(dá)等企業(yè)更是處于研發(fā)和技術(shù)儲(chǔ)備階段。

中科海鈉總經(jīng)理李樹軍直言，“鈉電產(chǎn)業(yè)現(xiàn)在遠(yuǎn)遠(yuǎn)沒有完成從0到1，到達(dá)百GWh時(shí)代仍然還需要3~5年的時(shí)間。”

總的來說，鈉離子電池是一種非常具有潛力的儲(chǔ)能技術(shù)，具有較大的發(fā)展前景。未來隨著技術(shù)的不斷發(fā)展和應(yīng)用的推廣，或能真正實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)元年。

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