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千亿锂电池巨头杀入钠离子赛道,钠离子电池的风口要来了吗?

2022-12-26 18:32:17

作者:江瀚视野观察    责编:高雅馨

亿纬锂能中央研究院副院长赵瑞瑞在产品发布会上表示,虽然钠离子电池受材料限制,能量密度目前显著低于锂电池,但钠离子电池凭借低成本、长循环的优势,其在大规模储能、动力电池领域有一定的发展空间。

在新能源汽车市场上,只要大家谈及新能源汽车最受关注的无疑就是动力电池,甚至有新能源汽车企业的掌门人表态说,市场上的利润都被动力电池厂商赚走了。就在最近,千亿锂电池巨头亿纬锂能宣布进入钠离子电池赛道,钠离子电池会成为未来的方向吗?

 

一、千亿锂电池巨头杀入钠离子赛道

据报道,亿纬锂能发布第一代钠离子电池,该产品选用圆柱形态,能量密度为135 Wh/kg,循环寿命达到2500次,目前正准备进入中试环节。

截至12月16日收盘,亿纬锂能当日股价下跌1.08%,报收于91.2元,市值为1862.08亿元。

亿纬锂能中央研究院副院长赵瑞瑞在产品发布会上表示,虽然钠离子电池受材料限制,能量密度目前显著低于锂电池,但钠离子电池凭借低成本、长循环的优势,其在大规模储能、动力电池领域有一定的发展空间。

她提及,公司计划到2026年将钠离子电池能量密度提升至140-160 Wh/kg,并实现万次循环,成本能够降到0.2元/Wh的水平。目前,磷酸铁锂电池的成本为0.6元/Wh,磷酸铁锂和三元电池是锂电池的两种主要技术。

不仅仅是亿纬锂能,不少企业也都纷纷押注钠离子赛道,12月12日晚,蔚蓝锂芯发布公告称,全资子公司江苏天鹏电源有限公司近期与溧阳中科海钠科技有限责任公司签署了关于圆柱钠离子电池联合开发、量产。同是12月12日晚,顺灏股份发布公告称,公司拟与湖南久森新能源有限公司签署协议,双方将共同研究开发钠离子电池核心材料技术和电池封装工艺,并形成相关知识产权体系,实现钠离子电池产品生产和销售。

不过说起钠离子电池,其实还是要从动力电池的翘楚宁德时代开始说起,2021年7月,宁德时代率先发布第一代钠离子电池,引发各界广泛关注。今年以来,传艺科技、华阳股份、鹏辉能源、容百科技、振华新材等上市公司纷纷布局钠离子电池项目,不少项目已取得重要进展。今年10月,宁德时代在互动平台上透露,公司致力推进钠离子电池在2023年实现产业化。

资料显示,钠离子电池与锂离子电池工作原理类似。相比之下,钠离子电池在成本和资源等方面具备明显的优势,同时拥有高安全、宽温区、高倍率、满充放等特性。

据分析,锂盐价格越高,钠离子电池价格空间越大。当电池级碳酸锂价格在45-60万元/吨区间,对应磷酸铁锂电芯价格为0.96元/wh左右,相应的钠离子电芯价格只要在0.77元/wh以内都会有很强的竞争力。当碳酸锂价格在20-45万元/吨之间,对应磷酸铁锂电芯价格为0.70元/wh左右,相应的钠离子电池价格空间为0.56元/wh以内。当碳酸锂价格在10-20万元/吨之间,对应磷酸铁锂电芯价格为0.60元/wh左右,相应的钠离子电池价格空间为0.48元/wh以内。当碳酸锂价格在10万元/吨以下,对应磷酸铁锂电芯价格为0.53元/wh左右,相应的钠离子电池价格空间为0.42元/wh以内。

 

二、钠离子电池的风口要来了吗?

看到当前各大动力电池企业几乎是全部投入了钠离子电池的研发与生产,这让人比较疑惑,钠离子电池的风口要来了吗?我们该怎么看这件事呢?

首先,锂矿的价格高企给钠离子电池开拓了时机。作为新能源汽车的重要组成部分,锂电池组一直都是新能源汽车价格最核心的一部分,但是从去年开始碳酸锂的价格就呈现出了疯狂上涨的趋势,根据9月份的一份统计,两年前电池级碳酸锂价格仅为4万元/吨,而截至2022年9月中旬,电池级碳酸锂价格涨至50.25万元/吨,两年间涨幅达1156.25%。

如此大规模的上涨的同时,其实还有的是我们自己锂矿资源分布的不均衡,从资源量来看,全球锂资源分布不均,主要集中在南美三角区和澳大利亚,两地锂资源占全球总资源量的65%,我国锂资源全球占比为6%,以卤水锂为主。但是,我们从需求侧来看,2021年,全球锂离子电池市场规模达到545GWh,其中,中国锂离子电池市场规模约324GWh,约占全球市场的59.4%。

如此快速上涨的价格,以及完全不均衡的锂矿石的分布市场,在这样的情况下,我们必须要找到一个适合中国,而且能够持续量产的电池产品,钠离子电池也就在这个时候被大家所关注,在储量方面,地球上钠资源是锂的400倍。钠的地壳丰度达到2.74%,而锂在地壳当中占比仅约为0.0065%。

在锂矿石价格高企的大背景下,钠离子电池也就因此拥有了属于自己的发展良机,这就是钠离子电池之所以能如此红火的最基础原因。

其次,钠离子电池的风口真的来了吗?从技术上来说,平安证券指出,使用NaCuFeMnO/软碳体系的钠电池的正极材料成本仅为磷酸铁锂/石墨体系的锂电池正极材料成本的40%,电池总的材料成本较后者降低30%-40%。

而且从安全性到能量密度的角度来说,钠离子电池都还是有优于锂离子电池的优势,这种优势帮助钠离子电池能够在于锂离子电池竞争的过程之中占据有效的市场优势,甚至于有研究报告指出,钠离子电池在充电速度上甚至还优于锂离子电池。

这些优势帮助钠离子电池开始有了蓬勃的发展良机,这种良机主要是成本优势和技术优势的双重加持下,钠离子电池的机会也开始出现,从而帮助钠离子电池在市场竞争中逐渐找到属于自己的可能性,其实这就是钠离子电池风口的出现的原因。

第三,钠离子电池真的可以取代锂离子电池吗?我们查阅了相当多的资料,虽然钠离子电池的机会很多,但是钠离子电池的问题其实也同样不小,其主要的问题集中在:

一是钠离子电池的性能目前还远比不上锂离子电池。大家翻看元素周期表就会发现,钠元素虽然和锂元素同族,但是却位于锂元素的下方,这也就直接导致了同等质量的钠离子电池能量密度上限低于锂离子电池的能量密度上限,也就是说如果一辆新能源汽车使用同等重量的钠离子电池和锂离子电池,钠离子电池的续航里程要远低于锂离子电池,这成为了限制钠离子电池发展的核心原因。

二是钠离子电池的成本始终高于锂离子电池。熟悉经济学的朋友都知道,任何一个产业都是存在规模经济效应的,越是成熟的产业其规模经济效应就越是明显,对于当前的市场来说,锂离子电池的生产其实早已经成熟,在成熟的产业之中,锂离子电池的价格已经压低到了相当的水平。然而,钠离子电池产业却是刚刚才出现,据测算,钠离子的实际生产成本在1元/Wh以上,远高于目前产业链成熟、规模生产的锂离子电池。没有成本优势也让钠离子电池尚不具备和锂离子电池扳手腕的能力。

三是钠离子电池的技术水平尚不成熟。钠离子电池毕竟是刚刚出现的技术,本身其技术研发尚处于初级阶段,在这样的情况下,不够成熟的技术让钠离子电池的不确定性还在增加,市场的不确定性让钠离子电池的研发存在这样或者那样的问题,尚不足以支撑其对锂离子电池的全面竞争。

因此,对于当前的市场来说,钠离子电池是一个希望很大,但是目前尚不成熟的产品,想要实现钠离子电池对锂离子电池的全面替代,可能还需要相当长的一段时间。

 

(江瀚为盘古智库高级研究员)

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