钠电猛火：比亚迪、众钠能源百亿元级钠离子电池项目分别推进

浩博电池网讯：受锂价影响、骤遇寒流的国内钠离子电池产业，突然在这个冬天加了两把猛火。

  11月18日，比亚迪旗下弗迪电池与淮海控股集团共同投资的钠电池项目签约。项目落地江苏徐州，计划总投资100亿元、年产能30GWh，将打造全球最大的微型车钠电系统配套。

  紧接着11月19日，江苏众钠能源科技有限公司投资的寻钠钠离子电池制造基地项目开工仪式在安徽省广德市举行。项目总投资100亿元，分两期实施建设。一期投资40亿元，建设年产10GWh钠离子电池电芯项目；二期计划2025年启动建设，投资60亿元。预计建成后将成为安徽省规模最大的钠电池电芯基地。

  在徐州钠电池项目签约仪式上，比亚迪董事长王传福表示，伴随着新能源汽车产业的快速发展，带来了电池技术的不断迭代，比亚迪愿意与徐州一道抢抓新能源汽车产业变革新机遇，积极抢占电池产业发展制高点。

  徐州市委书记宋乐伟则表示，徐州应用场景多、市场腹地大等优势，都将为钠离子电池项目发展提供有力支撑。着眼未来发展，希望与比亚迪在前期良好合作基础上，瞄准工程机械电机电控、储能电池等领域合作。

  在众钠能源广德项目开工仪式上，亚太材料科学院院士、中国科学院上海硅酸盐研究所能源材料研究中心主任温兆银教授表示，作为国内首个单体投资规模超百亿元的钠电项目，广德寻钠钠离子电池制造基地一期项目的开工将成为钠离子电池产业化道路上的一个关键节点。

  据介绍，广德项目也是成立于2021年的众钠能源首个钠离子电池量产基地，是全球首个聚阴离子型硫酸铁钠钠离子电池量产基地。截至2022年年底，众钠能源打造的行业首条百吨级硫酸铁钠（NFS）中试产线已经全线贯通。

  而在上周，国内钠离子电池产业化进展也多点开花。其中包括：中钠时代年产2.5GWh钠电池及年产5GWh的Pack+储能项目签约山东临沂；中科海钠与德州锦鲤两轮电动车钠离子电池共享换电项目签约；钠离子电池硬炭负极材料供应商广东容钠新能源科技有限公司完成数千万元A轮融资；华阳集团万吨级钠电正负极材料项目厂房封顶；创源动力与中国石油大港油田电力公司合作的1MW/1MWh钠离子储能项目开工。

钠电池产业化来到又一历史风口

  相对于已经大规模走上商业化道路的锂离子电池，钠离子电池相当长一段时间仍然呆在实验室里。

  1976年，Whittingham报导了锂离子在TiS2中的可逆嵌脱机制，制作了Li||TiS2电池，钠离子在 TiS2中的可逆脱嵌机制也被发现。

  20世纪80年代，Delmas和Goodenough发现了层状氧化物材料NaMeO2（Me=Co,Ni,Cr,Mn,or Fe）可作为钠离子电池正极材料，这一发现决定了钠离子电池具有商业化应用的潜力，因为高电压、高能量密度特性是商用电池的基本要求。

  1980年，Armand提出“摇椅式电池”（Rocking Chair Battery）概念。锂离子就像一把摇椅，摇椅的两端为电池的两极，而锂离子就在摇椅两端来回运动。钠离子电池同锂离子电池的原理相同，同被称作摇椅式电池。但自此钠离子电池和锂离子电池的命运却走向了却截然不同的方向。掣肘钠电发展的关键是成本可接受、易量产化的电极材料，尤其是负极材料。

  1988年，Fouletier研究了软碳和石墨的储钠性能，开启了钠离子电池碳类负极材料的研究。2000年，Stevens和Dahn发现硬碳材料具有优秀的钠离子嵌脱性能，这是钠离子电池领域的重大转折点。

  2015年，法国RS2E机构研究员主导开发了世界上首颗18650钠离子电池，该电芯能量密度达到90Wh/kg，循环寿命超过2000次，性能优于传统铅酸蓄电池。这强有力地证明了钠离子电池确实具有商业化应用的巨大价值。此后，法国的Tiamat、英国的Faradion、美国的Natron Energy、中国的中科海钠等公司在钠离子电池领域均有了自己的研究成果。

  2021年6月，中科海钠推出了全球首套1MWh钠离子电池储能系统在山西太原光储充智能微网项目正式投入运营，并成功投入运行，标志着我国钠离子电池技术及其产业化走在了世界前列。

  2021年7月，宁德时代发布钠离子电池，正极材料采用了克容量较高的普鲁士白材料，负极材料使用了具有独特孔隙结构的硬碳材料。基于材料体系的突破，宁德时代第一代钠离子电池电芯单体能量密度达160Wh/kg；常温下充电15分钟电量可达80%以上；在-20℃拥有90%以上的放电保持率；系统集成效率可达80%以上。第二代钠离子电池预计单体能量密度超200Wh/kg。

  不仅如此，宁德时代一再表示，将致力于钠离子电池在2023年实现产业化。

  在国内锂价高企的2022年年末，钠离子电池突然受到了市场的极大追捧。业内普遍认为，国内钠资源储量丰富，发展钠离子电池能够有效解决锂离子电池原材料过度依赖进口的问题。另一方面，钠离子电池和锂离子电池在原理方面接近，设备90%可以通用，在性能方面兼具安全性、低温、快充性能等优势，未来能更好满足细分市场差异化和多元化需求。

  例如，钠电池有锂电池没有的优点——钠离子电池较高有充放电倍率，无过放电特性，允许放电到零伏，便于运输；钠离子电池也具有更宽的温度范围适应性，在-40°C 低温下钠离子电池容量保持率 70%，高温 80°C 也可以循环充放使用；此外，理论上钠离子电池的安全性能提升，这是由于钠离子电池内阻稍高，短路情况下瞬间发热量少、温升较低。

  而相较于铅酸电池，钠离子电池在能量密度、循环次数、成本等方面均具有优势，有望率先替代铅酸电池，应用于电动两轮车、储能、低速电动车等细分市场。

2023年，钠电的火与冰

  实际上，来到2023年，国内钠离子电池产业化确实取得了诸多突破。

  首先，无论是两轮车、乘用车还是储能，今年国内钠电池终端落地开始加速。

  2月，中科海钠联合江淮集团推出国内首台钠离子电池试验车——思皓EX10花仙子A00级新能源乘用车。

  3月，雅迪科技集团携手旗下华宇钠电新能源，发布雅迪·华宇第一代钠离子电池“极钠1号”，以及首款装配钠离子电池的两轮电动车“极钠S9”。4月，宁德时代宣布其钠离子电池将首发落地奇瑞车型。

  8月，华阳集团与新日公司合作生产的全球首批商业化钠离子电池电动两轮车发布；10月，华钠芯能完成100组电动两轮车钠电池组订单交付科达新能源。

  而在储能领域，10月，超钠新能源助力中建八局首个移动式钠电池智慧储能箱落地南京。11月，国内首个钠离子电池储能与动力电池PACK生产线在湖南汨罗投产。

  据不完全统计，国内目前已有宁德时代、孚能科技、比亚迪、中科海钠、传艺科技、钠创新能源、众钠能源、立方新能源、鹏辉能源、派能科技、华宇钠电新能源等超200家企业竞逐钠电池。

  其次在产能建设方面，据电池中国统计，今年上半年，我国钠离子电池规划产能超120GWh。如传艺钠电目前已具备4.5GWh产能；中科海钠2023年阜阳产线计划扩产至3-5GWh；孚能科技已将其赣州工厂部分三元电池产能改造为钠离子电池产能，具备量产条件。

  再次在行业标准建设方面，7月中旬，在无锡举办的第二届钠离子电池产业链与标准发展论坛中，包括中科海钠、弗迪电池、鹏辉能源、传艺钠电、蜂巢能源在内的17家公司的钠离子电池产品通过了工信部和中关村储能产业技术联盟组织的测评。

  最后在资本投入方面，据统计，2022年我国钠离子电池产业链投融资总额约为200亿元；今年1-7月，已超过500亿元。

  然而，在今年以来碳酸锂、氢氧化锂价格猛跌的情况下，钠离子电池产业化进度似乎不及业内预期。

  首先受到冲击的就是被寄予厚望的成本。比亚迪储能及新型电池事业部总经理尹小强在今年测算，在2023年，钠电池材料成本与锂电池相比，层状氧化物与聚阴离子路线的钠电池是磷酸铁锂电池的221%、214%，2025年预计才能降至83%、69%。

  公开资料显示，目前钠离子电池小试阶段BOM成本约在0.82元/Wh，中试阶段约为0.76-0.82元/Wh，小批量量产阶段可以降至0.49元/Wh，最终理论成本约0.29元/Wh。

  不仅如此，工业和信息化部电子信息司处长金磊此前表示，当前，我国钠离子电池处于产业化的导入期，虽已初步满足了产业化条件，但仍存在基础研究尚不完备、核心材料亟待突破、组装工艺仍需完善等问题，体积能量密度等性能指标也尚有不足，整体产业化步伐还有待持续推进。

  据了解，在电池的关键性能指标上，当前国内钠离子电池能量密度仍然偏低（100Wh/kg-150Wh/kg）、循环性能仍然较差（约2000次）。实际性能的短板也对钠电池商业化应用场景的拓展造成一定影响。而其理论的安全性尚未得到大规模实际应用的验证。

  在不少业内人士看来，钠电池产业的真正成熟仍需时日。

  今年国内某位头部电池企业的相关负责人对澎湃新闻记者表示，钠电池真正实现产业化还要等到2025年之后。国内钠电龙头中科海钠总经理李树军此前也表示，当前钠离子电池正处于产业化的实施阶段，预计到2026年开始进入钠电产业化成熟阶段，2030年逐渐形成TWh规模产业。

  或许届时，钠电池之火才能真正燎原。

【责任编辑:孟瑾】