背景故事：山容海“鈉”新市場

2021年3月，中科海鈉完成了億元級的A輪融資；同年7月，動力電池巨頭寧德時代發布了第一代鈉離子電池。近年來，相較于新能源造車勢力的蓬勃發展、百家爭鳴，新能源汽車核心部件電池中的關鍵：鋰資源的稀缺、分布不均、開發利用困難等問題曝光在市場中，而資源分布廣泛的鈉離子電池重新回到人們的視野中，尋找鋰電池的替代品成為市場焦點。

鈉離子電池大規模的商業化應用中，儲能擁有著廣闊的市場空間。在全球能源轉型的大環境下，各國政府相繼出臺碳中和方案，對新能源儲能的需求愈發強烈，至2030年全球儲能規模將突破10億美元，新增市場需求將達到1361Gwh，十年CAGR突破150%，其中中國的市場儲能將突破660Gwh，產業規模達到33.1億元。

01.應用場景上，未來大規模儲能系統、5G基站、戶用儲能、光伏、風能都將成為鈉離子電池的主戰場。

02.市場成熟度上，隨著鈉離子電池產業鏈及制程工藝完善、生產設備改良，鈉離子電池成本優勢將逐步凸顯出來；由于和鋰電池制造工藝接近，設備可沿用，通過頭部企業技術到商業化落地的推動，鈉離子電池預計未來5年可實現規模化成熟應用。

以下為本文目錄，建議結合要點進行針對性閱讀。

本篇行研將分為3個部分闡述：

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01.鈉離子電池 | 基本概況

02.鈉離子電池 | 行業現狀

03.鈉離子電池 | 產業投資趨勢剖析

01.

鈉離子電池基本概況

1. 鈉離子基本介紹

1）在全球儲量角度，鈉資源和與鋰資源相比，鈉資源的儲量非常豐富，地殼豐度為 2.64%，是鋰資源的 440 倍。且鈉資源分布廣泛、提煉過程簡練，更容易得到電池制作需要的工業級別標準碳酸鈉。

2）鈉和鋰都屬同一主族元素，均表現出相似的“搖椅式”電化學充放電行為，鈉離子電池與鋰離子電池基本原理一致，所以鈉離子電池大規模商用后，會具有較大的成本優勢。

2. 鈉離子電池和同類電池差異化對比

1）?鈉離子電池和鋰離子電池核心差別：電荷載體不同而導致的傳導離子的差異。

2）?性能優勢：鈉離子電池主要優勢在于快充后的性能更加良好；在不同溫度環境下，性能表現依舊穩定，不受溫度影響；在經歷針刺、短路、過充、過放等極端測試情況下，依舊表現良好，體現出高安全性、高穩定性的特點；設備兼容性更優，能夠匹配更多的系統；有著良好的環保特性，在報廢后的處理對環境的影響較小。

? ? ? 性能劣勢：相較于其他種類的電池，鈉離子電池的劣勢在于能量密度低，質量能量密度雖然高于鉛酸電池，但是較于目前市場主流的鋰電池有一定的差距，在體積能量密度層面也距離鋰電池的性能有一定距離；在循環壽命方面，鈉離子電池的數據為2000次以上，而市場主流的鋰電池最高能達到6000次以上。以上兩方面的主要劣勢限制了鈉離子電池目前的發展。

3. 鈉離子電池材料

1）?整體結構：鈉離子電池與鋰電池結構一樣，同樣由正極材料、負極材料、集流體、隔離膜、電解液和殼體、頂蓋組成。但是鈉電池中不再有鋰離子，因此在原材料方面，鈉離子電池具有顯著的成本優勢。

2）?鈉離子電池拆解

i.正極材料：鈉離子電池的正極材料目前還處于研發階段，而正極材料是影響電池能量密度、循環壽命等性能指標的決定性因素。從技術角度看，鈉離子電池目前面臨的最大困難是正極材料的選擇。目前進展較快的是銅狀氧化物的鎳鐵錳/銅鐵錳體系和普魯士化合物路線，四種技術路線提供了多渠道的選擇空間，但各有優劣。各類型的鈉資源正極材料，在成本上遠低于傳統鋰電池的正極材料，僅為鋰離子電池的40%左右。在未來，鈉離子電池的正極材料將多元并存，以滿足不同應用場景的需求。

ii.負極材料：目前一共有碳類、轉化和合金化負極、過渡金屬氧化物、有機物負極四種材料，其中進展比較快的是碳基材料，無定形碳材料受到市場廣泛關注，有望實現商業化；轉化和合金化負極以及過渡金屬氧化物目前都較難滿足市場商業化的需求，因此需要更多的探索研究投入；有機物負極目前還處于起步階段，需要合金化負極共同探索可行性。合金負極的轉化與研究能夠在未來提高能量密度。

iii.負極集流體：從銅箔變為鋁箔。因為鈉的特性不會和鋁發生電化學合金化反應，因此將銅集流體替代為鋁集流體，降低了成本。

iv.電解液：電解液仍然以液體為主，主鹽從六氟磷酸鋰變成六氟磷酸鈉，其制備工藝相同，原生產線基本可以復用。在未來，高安全、低成本、高性能的鈉離子電池電解質對商業化應用起到深遠的影響。

v.隔膜：保持原先產品，與鋰電池相同。

vi.電池廠產線：也可以完全復用鋰電池生產工藝，基本沒有額外固定資產投資。

4. 鈉離子電池歷史

1）技術發展歷程：鈉離子電池的研發于上個世紀70年代末和鋰離子電池同步開展，但是前者的產業化應用的速度卻不及后者。近年來學術研究和產業應用的熱度持續上升，又成為市場焦點。

2）國家政策支持：2021年8月，工信部在回復全國政協委員《關于在我國大力發展鈉離子電池的提案》時表示：高性價比的鈉離子電池有望成為鋰離子電池的重要補充，尤其是在固定式儲能領域將具有良好發展前景。有關部門支持促進性能優異、符合條件的鈉離子電池在新能源電站、交通工具、通信基站等領域加快應用，推動鈉離子電池全面商業化。

02.

鈉離子電池行業現狀

1. 產業鏈及市場規模

1）鈉離子電池產業鏈：上游的新研材料，包括正、負極材料、電解液和隔膜；中游的電池材料、電池單體和電池包，像正極的鋁箔、負極的活性材料、BMS、ECU、傳感器等。從研發水平、核心技術、產業化推進的角度來看，鈉離子電池在未來有望逐步在儲能、低速兩輪車和低速電動車領域取代目前主流的鉛酸電池。鈉離子電池在下游應用中分為動力和儲能兩個領域，分別會應用到電動車、電動船、公共汽車和家庭/工業儲能、5G通信基站、數據中心、可再生能源接入等領域。因此產業鏈結構與鋰電池類似。Plug and Play移動出行團隊認為，鈉離子電池與鋰離子電池產業鏈的主要差異表現在上游正、負極材料以及中游電池廠的技術能力。

2）成本分析：鈉離子電池材料成本較鋰離子電池成本下降30%-40%，主要通過正極材料和電解液中替換鋰元素降低成本。但因產業鏈不完善、工藝不成熟等導致目前的生產成本較高。從可持續角度來看，鈉元素資源豐富且分布較廣，可避免資源卡脖子問題。

3）市場規模預測：在儲能和動力市場預計每年保持50%以上的增速，到2025年有望達到272Gwh。

2. 全球行業發展現狀及主要標的

當前鈉離子電池市場，已經從實驗室階段走向商業實用化階段，賽道中已有多家電池企業布局。國內有中科海鈉、星空鈉電等，海外企業有日本松下、三菱、美國Faradion。目前商業化鈉離子電池使用的負極材料都是硬碳。在正極材料方面，主流的三種技術路徑都已經有實現商業化生產的例子。?

從研發水平、產品關鍵指標、商業化進程來看，中國的代表企業寧德時代和中科海鈉在能量密度層面均已超越的英國和法國的同類公司的水準，處于國際領先水平。

03.

鈉離子電池產業投資趨勢剖析

1. 產業發展預測

1）產業現狀：鈉離子電池理論上成本優勢明顯，現階段的生產成本較高；根據已有產品，層狀金屬氧化物正極有能量密度優勢；聚陰離子正極在保證能量密度前提下循環壽命得到大幅改善，但成本較高；普魯士藍類似物正極擁有卓越的壽命與優異的倍率性能，但能量密度偏低；鈉離子電池處于商業化早期，正逐步從實驗室走向實用化應用。

2）未來產業發展：Plug and Play移動出行團隊認為，隨著鈉離子電池產業鏈及制程工藝完善、生產設備改良，鈉離子電池成本優勢將逐步凸顯出來；由于和鋰電池制造工藝接近，設備可沿用，通過頭部企業技術到商業化落地的推動，鈉離子電池預計未來5年可實現規模化成熟應用。

2.投資機會與趨勢總結

1. 未來，鈉離子電池會在中低端車或者二輪車領域對鋰電池造成一定沖擊力。

2. 鈉離子電池尚處于商業化進程早期，正逐步從實驗室走向實用化，預計大規模成熟應用至少需要5年。

3. 鈉離子電池會繼續沿用鋰電池的主流隔膜，隔膜或將迎來新的增長，因此隔膜領域值得關注。

4.?鈉離子電池的正極和負極材料體系，產業鏈和制作工藝逐步完善成熟后，鈉離子電池成本將降低。

總結

以上是生活随笔為你收集整理的吐故“钠”新，看钠离子电池如何引导行业新风向的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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