計(jì)劃2023年批量生產(chǎn)
事實(shí)上,鋰離子電池并非電池領(lǐng)域的新技術(shù),早在上世紀(jì)80年代,其與鋰離子電池就同時(shí)進(jìn)入了科研人員的視野。在多重因素作用之下,鋰離子電池得以大規(guī)模發(fā)展,并從消費(fèi)電子逐步走向動(dòng)力電池領(lǐng)域。
“當(dāng)時(shí),鈉離子電池的優(yōu)勢(shì)不突出,所受關(guān)注也并不高。”一位不愿透露姓名的業(yè)內(nèi)人士對(duì)《中國汽車報(bào)》記者表示,隨著電池技術(shù)的發(fā)展,鈉離子電池近10年來取得了較大進(jìn)步。比如,2018年,中科海鈉就推出了首款鈉離子電池低速電動(dòng)車。
據(jù)了解,寧德時(shí)代此次推出的鈉離子電池優(yōu)勢(shì)比較明顯。首先是取得了能量密度的重要突破。一般認(rèn)為,鈉離子電池能量密度為90~150Wh/kg,而寧德時(shí)代產(chǎn)品的電芯單體能量密度高達(dá)160Wh/kg,并計(jì)劃將下一代鈉離子電池的能量密度提高到200Wh/kg。目前,國內(nèi)兩家龍頭企業(yè)中科海鈉、鈉創(chuàng)新能源的鈉離子電池能量密度分別為135Wh/kg和120Wh/kg,英國Faradion公司產(chǎn)品的能量密度為140Wh/kg。第二是改善快充性能。寧德時(shí)代鈉離子電池常溫下充電15分鐘,電量可達(dá)80%以上。第三是低溫性能優(yōu)異。在零下20℃的低溫環(huán)境中,寧德時(shí)代鈉離子電池也能擁有90%以上的放電保持率,系統(tǒng)集成效率可達(dá)80%以上。
當(dāng)前,鈉離子電池仍處于產(chǎn)業(yè)化初期,動(dòng)力電池企業(yè)紛紛布局相關(guān)技術(shù)與產(chǎn)能。寧德時(shí)代方面表示,計(jì)劃2023年基本形成鈉離子電池產(chǎn)業(yè)鏈。華陽股份今年4月發(fā)布公告稱,全資子公司新陽能源擬投資新建“鈉離子電池正極材料千噸級(jí)生產(chǎn)項(xiàng)目”、“鈉離子電池負(fù)極材料千噸級(jí)生產(chǎn)項(xiàng)目”兩個(gè)項(xiàng)目,總投資合計(jì)1.4億元。英國FARADION公司、日本松下、豐田等國外企業(yè)也都在進(jìn)行產(chǎn)業(yè)化探索。目前,全球開展鈉離子電池業(yè)務(wù)的公司達(dá)20多家。
廣發(fā)證券的相關(guān)研究數(shù)據(jù)顯示,2025年,國內(nèi)鈉離子電池潛在應(yīng)用場(chǎng)景需求量為123GWh,以磷酸鐵鋰電池價(jià)格計(jì)量,對(duì)應(yīng)537億元左右的市場(chǎng)空間。
為何此時(shí)“殺出重圍”?
在采訪中,業(yè)內(nèi)人士紛紛表示,在鋰資源緊張與原材料漲價(jià)的大背景下,寧德時(shí)代推出鈉離子電池恰逢其時(shí)。
“目前,整個(gè)動(dòng)力電池產(chǎn)業(yè)鏈都面臨依賴鋰資源進(jìn)口的挑戰(zhàn),如果在鈉離子電池上有所突破,將有效降低對(duì)鋰資源進(jìn)口的依存度。寧德時(shí)代在動(dòng)力電池領(lǐng)域具有較高的代表性,其發(fā)布鈉離子電池會(huì)提高整個(gè)行業(yè)對(duì)此的關(guān)注度,應(yīng)該說起到了一個(gè)較好的帶頭作用。”中國汽車動(dòng)力電池創(chuàng)新聯(lián)盟副秘書長馬小利在接受記者采訪時(shí)表示,寧德時(shí)代對(duì)動(dòng)力電池研發(fā)體系的布局很全面,一直在進(jìn)行技術(shù)創(chuàng)新,此次推出新品說明在某些方面實(shí)現(xiàn)了對(duì)鈉離子電池的技術(shù)突破。
資料顯示,我國80%以上的鋰原料依賴進(jìn)口,而且其不斷攀升的價(jià)格也讓行業(yè)承壓明顯。相比之下,鈉資源儲(chǔ)量非常豐富,而且提煉簡(jiǎn)單。據(jù)中科海鈉測(cè)算,受益于更低的材料成本,鈉離子電池較鋰離子電池成本通常低30%~40%。
“如果鈉離子電池的產(chǎn)量達(dá)到一定規(guī)模,其成本有望降到磷酸鐵鋰電池的水平甚至更低。”馬小利說。
新能源和智能網(wǎng)聯(lián)汽車獨(dú)立研究員曹廣平認(rèn)為,寧德時(shí)代推出鈉離子電池的大背景在于:“雙碳”趨勢(shì)需求下,全球鋰資源有限,鈉資源是較大補(bǔ)充。新能源汽車、電力儲(chǔ)能、5G基站備用電源以及兩輪電動(dòng)車的快速發(fā)展,拉動(dòng)鋰電池需求飆升,造成了原材料(預(yù)期)漲價(jià)等市場(chǎng)供需不平衡的情況。
除此之外,北方工業(yè)大學(xué)汽車產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新研究中心研究員、汽車分析師張翔還補(bǔ)充道,作為上市公司,寧德時(shí)代推出鈉離子電池或有資本市場(chǎng)方面的考量。此前,寧德時(shí)代將發(fā)布鈉離子電池的消息一經(jīng)發(fā)布,直接拉動(dòng)其股價(jià)上漲。7月29日,寧德時(shí)代股票上漲6.05%,7月底市值達(dá)1.28萬億元,環(huán)比上升2.99%。同時(shí),鈉離子電池概念股也一路跟漲。7月29日,盛弘股份、湘潭電化、科瑞技術(shù)漲停,海目星、機(jī)器人等紛紛跟漲;7月30日早盤,鈉離子電池概念股再現(xiàn)大漲,天能股份以20%的漲幅漲停。
將成為動(dòng)力電池補(bǔ)充路線
在馬小利看來,鈉離子電池可以作為當(dāng)前動(dòng)力電池技術(shù)路線的補(bǔ)充,不過要想大規(guī)模商業(yè)化仍需跨過諸多挑戰(zhàn)。比如,鈉離子電池本身自重較重,作為動(dòng)力電池還要在能量密度上實(shí)現(xiàn)突破。此外,鈉離子電池的正負(fù)極、電解液等材料供應(yīng)也尚未形成規(guī)模。“鈉離子電池產(chǎn)業(yè)的發(fā)展需要下游市場(chǎng)的拉動(dòng),同時(shí)也應(yīng)給予寧德時(shí)代等勇于實(shí)現(xiàn)技術(shù)突破的企業(yè)鼓勵(lì)和認(rèn)可。”她說。
張翔告訴記者,鈉離子電池最大的“硬傷”還是能量密度較低,達(dá)不到目前新能源汽車補(bǔ)貼的要求,因此在市場(chǎng)推廣上具有一定的難度。另外,鈉離子電池尚未實(shí)現(xiàn)商業(yè)化,許多數(shù)據(jù)仍來自實(shí)驗(yàn)室,技術(shù)待進(jìn)一步發(fā)展和成熟。
據(jù)介紹,寧德時(shí)代在電池系統(tǒng)集成方面開發(fā)了“AB電池解決方案”,即鋰離子電池與鈉離子電池混合共用,并進(jìn)行不同電池體系的均衡控制,以此彌補(bǔ)鈉離子電池在現(xiàn)階段的能量密度短板,同時(shí)發(fā)揮出電池系統(tǒng)高功率、低溫性能的優(yōu)勢(shì)。
有業(yè)內(nèi)人士指出,目前,鈉離子電池非常適合的應(yīng)用場(chǎng)景包括兩輪車和儲(chǔ)能領(lǐng)域。相對(duì)而言,鉛酸電池壽命短、污染大,因此鈉離子電池有望逐步實(shí)現(xiàn)對(duì)其的替代。
中信證券的研報(bào)顯示,在能源變革的大時(shí)代下,鈉離子電池在資源豐富度、成本方面優(yōu)勢(shì)明顯,未來幾年隨著產(chǎn)業(yè)投入的加大,技術(shù)走向成熟、產(chǎn)業(yè)鏈逐步完善,有望在儲(chǔ)能等領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)商業(yè)化應(yīng)用,在一定程度上形成對(duì)鋰離子電池、鉛酸電池等成熟儲(chǔ)能技術(shù)的補(bǔ)充。
“只要有市場(chǎng)需求的電池,就有存在與發(fā)展的意義。”馬小利強(qiáng)調(diào)。曹廣平也表示,每一種電池都有自己的技術(shù)特點(diǎn),而每一個(gè)應(yīng)用領(lǐng)域又對(duì)電池提出了不同的技術(shù)要求。總體來看,未來行業(yè)將出現(xiàn)多種電池技術(shù)路線并行發(fā)展的局面。對(duì)于鈉離子電池來說,其商業(yè)化前景還要綜合考量技術(shù)突破、工藝難題攻克及綜合性價(jià)比等方面的進(jìn)展。
政策層面也明確了未來鈉離子電池在儲(chǔ)能領(lǐng)域的發(fā)展方向。7月15日,國家發(fā)展改革委、國家能源局發(fā)布了《關(guān)于加快推動(dòng)新型儲(chǔ)能發(fā)展的指導(dǎo)意見》,提出加快飛輪儲(chǔ)能、鈉離子電池等技術(shù)開展規(guī)?;囼?yàn)示范,以需求為導(dǎo)向,探索開展儲(chǔ)氫、儲(chǔ)熱及其他創(chuàng)新儲(chǔ)能技術(shù)的研究和示范應(yīng)用。行業(yè)人士認(rèn)為,鈉離子電池未來有望加快應(yīng)用于電網(wǎng)側(cè)、用電側(cè)和發(fā)電側(cè)儲(chǔ)能。
原標(biāo)題:寧德時(shí)代2023年實(shí)現(xiàn)批量生產(chǎn),鈉離子電池:姍姍來遲、正待起跑