撞上锂价腰斩 宁德带火的钠电池能如期风起吗?

3月8日,宁德时代在互动平台回答投资者提问时表示,公司正致力推进钠离子电池在2023年实现产业化,并于今年形成基本产业链。两轮电动车领域,钠离子电池已率先实现批量化装车。日前,雅迪科技集团与旗下华宇新能源联合宣布,成立现阶段以钠离子电池为主要业务的新公司,并发布华宇的第一代钠离子电池“极钠1号”及其配套整车——雅迪极钠S9。

根据川财证券研报,当前布局钠离子电池的企业主要可分为两类:一类是专注于钠离子电池的创新型企业,技术多源自科研院所或高校,技术成熟度较高;另一类则是依托现有锂电技术,向钠离子电池进军的传统电池企业。今年以来,无论是新兴科技企业还是传统电池企业,都加快了钠离子电池布局步伐,掀起钠电量产革命。

专注于钠离子电池研发与生产的中科海钠,于今年2月发布了三款钠电池电芯,并与江汽集团联合打造了行业首台钠离子电池试验车,正式吹响钠离子电池在电动汽车市场批量应用的号角。据悉,此次装车试验的思皓花仙子首次应用蜂窝电池技术的钠离子电池包,该车续航里程252km,电池容量25kWh,快充充电时间约15~20分钟。与同容量的锂电池相比,钠电的能量密度已接近磷酸铁锂电池120~180Wh/kg的水平。在安徽江淮汽车集团股份有限公司思皓新能源电池系统技术总监秦李伟看来,2023年是钠离子电池元年,2024年将是钠离子电池的成熟之年,将达到一定规模效应,成本优势显现。

从键盘、鼠标等消费电子零组件生产大尺度跨界到电池产业的传艺科技,不久前在互动平台表示,公司钠离子电池项目进展顺利,项目一期量产设备已全部到厂完成安装,正极、负极、电芯技术路线、生产工艺全部顺利通过验证。目前,公司钠离子电池一期项目产线贯通调试已完成,配套设施已准备就绪,即将进行试生产。

传统电池企业同样也没闲着。于2021年率先推出第一代钠离子电池的“宁王”在不久前接受机构调研时表示,将在今年完成钠离子电池的量产,并率先应用在A00级车上。宁德时代内部人士告诉记者,预计在今年4月的上海车展上,宁德时代将公布其钠离子电池的最新进展。孚能科技则于今年2月发布公告称,公司已收到江铃集团EV3车型电池定点函,将向孚能科技采购钠离子电池包总成,将于上半年启动电池量产。

各方势力来势汹汹、动作频频,颇有大战即将拉开序幕的紧张气息。根据ICC鑫椤资讯的数据,截至去年年底,钠电池产能仅2GWh,而到今年年底预计可达21GWh,同比大增950%。在各方势力推动下,钠电行业一片火热,产业化进程明显加快。

实际上,钠离子电池并非所谓的新生事物,而是早在20世纪70年代,便与锂离子电池同时期萌芽。但受制于能量密度较低等原因,其研发进度大大落后于锂电池。在锂价狂飙的背景下,钠离子电池迎来了厚积薄发的机遇。然而,汽车行业资深专家邵元骏表示,产业必须意识到,钠电火热的背后,仍然有不少难点亟待突破。

邵元骏表示,正极材料技术路线模糊不定是当前钠离子电池产业化面对的难点之一。目前,层状氧化物、聚阴离子、普鲁士蓝三种正极材料受到较多认可。其中,层状氧化物因其优异的物化性能和与锂电正极工艺、设备兼容性高的优点,得到众多企业青睐;聚阴离子类化合物则凭借其工作电压高、循环稳定性好的特点,吸引众多新进企业布局;普鲁士蓝类化合物则有着原材料成本低、供应充足的优点。“每种正极材料都有各自的优缺点,但为了炒热钠离子电池这一概念,现在是把所有材料的优点合为一体,但在量产中肯定不会达到这种效果。最终量产产品究竟是怎样的,这才是最关键的。”邵元骏道。

另外,伊维经济研究院研究部总经理、中国电池产业研究院院长吴辉告诉记者,钠离子电池循环次数不高,也是其发展道路上的一大障碍。目前来看,钠离子电池持续的循环次数仅磷酸铁锂电池的三分之一左右。而对于新能源汽车而言,电池的充放电次数需求极高,钠离子电池至少目前在新能源汽车领域很难替代锂电池。

此外,能量密度低也是一大硬伤。据了解,中科海钠发布的“极钠1号”钠离子电池的电芯能量密度超145Wh/kg,宁德时代第一代钠离子电池电芯单体能量密度达160Wh/kg,与目前主流的锂离子电池仍有差距。对此,邵元骏认为,钠离子电池未来或将充当锂离子电池的补充角色,在储能等领域实现廉价替代。相关研报也指出,储能领域对钠离子电池的需求规模将从2021年的0GWh增长到2025年的48.74GWh。到2025年,超66%的钠离子电池将用于储能领域。

因锂价高涨而势起的钠离子电池,在量产前夕,却撞上了锂价的疯狂回落。与其说2023年是钠离子电池的量产元年,倒不如说,2023年是钠离子电池产业化道路上不得不跨过的一道坎儿。正如吴辉所言:“对于钠离子电池来说,必须顶住锂价下跌的压力,走不过这道坎儿,产业化就无从谈起。”

众所周知,钠离子电池最核心的优势便是成本低。中科海钠官网曾披露,若钠离子电池选择NaCuFeMnO/软碳体系,锂离子电池选用磷酸铁锂/石墨体系,钠离子电池材料成本可降低30%~40%。但吴辉表示,所谓的“成本低”是指理论成本低,目前钠离子电池实际成本比锂电池更高。《中国钠离子电池行业发展白皮书(2023年)》(以下简称《白皮书》)指出,目前影响钠离子电池大规模应用最敏感的因素在于钠离子电池与锂离子电池和铅酸电池的成本对比。根据测算,钠离子电池成本目前在0.84元/Wh左右,高于磷酸铁锂电池和铅酸电池,成本优势尚未完全体现。

己方成本优势尚未显现,彼方成本却有下降趋势。开年以来,锂电材料价格全线下跌。据上海有色网最新报价,3月21日,碳酸锂(99.5%电池级/国产)下跌6500元,报29.5万元/吨,跌破30万元大关。而在不到1个月前,电池级碳酸锂才刚刚跌破40万元关口。此外,正极材料、负极材料、电解液领域价格也都有所回落。锂价的持续下跌,自然对钠离子电池产业化产生影响。《白皮书》指出,碳酸锂价格的波动是后期影响钠离子电池大规模应用的最关键因子之一。吴辉也表示,目前锂电池能量密度高、应用广,如果锂价持续下跌,锂电成本下降,钠离子电池实现产业化的时间或将延后。

另外,吴辉和邵元骏均表示,所谓迎来量产元年,需界定何为“量产”。在吴辉看来,如果单单指把产品做出来,如今已经可以实现;而如果指大规模使用钠离子电池,如今尚有难度。即便是中科海钠此次亮相的车型,也仅仅是试验车,距离大规模量产仍有距离。“如今,钠离子电池技术是成熟的,但仍然面对真正推向市场时的量产风险。”邵元骏如是说。

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