经济看察报 记者 郑晨烨 11月15日,2022高工锂电年会在深圳召开,高工锂电董事长张小飞在开幕致辞中谈及钠离子电池时,给那一热门概念“泼了一瓢冷水”。
张小飞婉言,钠电池相较于锂电池尚不具备明显的成本优势,“钠离子电池的成本比磷酸铁锂(锂电池)贵0.1元-0.2元/Wh(瓦时),且能量密度越高,成本增加越多,而低成本钠离子电池,其性能(又)过低”。
张小飞的发言随即引来了台下看寡的一阵议论,此中一位坐在记者旁边的看寡就与伴侣小声交换道:“怎么钠电池比锂电池还贵?”
钠离子电池的“优势”
在张小飞说出那番话的一年多前,动力电池“一哥”宁德时代(300750.SZ)刚发布了公司第一代钠离子电池产物,为本钱市场带来了钠离子概念的新风口。
固然是新风口,但钠离子电池并非电池范畴的一个“新”概念。
“固然钠离子电池同锂离子电池的研究均始于20世纪70年代,但因为早期电极素材的电化学性能其实不抱负,因而研究停顿十分迟缓,在20世纪90年代几乎处于停滞形态,曲到2000年硬碳负极素材被发现,钠离子电池的开展迎来起色。” 专业征询机构灼识征询向记者表达。
灼识征询介绍称,钠离子电池是以钠离子为核心的“摇椅式”电池,与锂离子电池有类似的工做原理。所谓“摇椅式”电池,即电池充电时,钠离子从正极脱嵌,经电解液抵达并嵌进负极;放电时,钠离子从负极游回并嵌进正极,外电路电子从负极进进正极,将钠离子复原为金属钠。
“钠离子电池的电池构造与锂离子电池高度类似,由正极、负极、电解液、隔阂、集流体等构成。”灼识征询表达。
深圳一家电池厂商的阐发师王祎也告诉记者,从造造工艺角度看,钠离子电池能够实现与锂离子电池消费设备、工艺兼容,相关厂商能够通过切换产线到达快速规划产能的目标。
王祎同时向记者表达,因为钠离子的半径比锂离子大,因而其从电极素材中嵌进脱出的难度更大,也在先天上招致了钠离子电池的能量密度不如锂离子电池。
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以上述宁德时代推出的第一代钠离子电池为例,其160wh/kg的单体能量密度还达不到《锂离子电池行业标准前提》中所规定的180wh/kg下限。
固然从能量密度层面看,钠离子电池与锂离子电池比拟另有必然差距,但其在充放电倍率及低温性能方面却有着本身的特殊优势。
“目前钠离子电池在常温下充电15分钟,即可到达80%的电量,当在零下20摄氏度的情况中工做时,钠离子电池能量连结率接近90%,而锂离子电却只要50%-60%的能量连结率。”王祎告诉记者。
“不论是手机、仍是电动车,一到冬天就不耐用的痛点,钠离子电能很好地处理。”他进一步填补说。
根据行业研究机构EVTank在《中国钠离子电池行业开展白皮书(2022年)》中测算,钠离子电池至2026年的市场空间可到达369.5GWh,其理论市场规模或将到达1500亿元。
不外,在王祎看来,无论是优良的充放电倍率,抑或是超卓的低温性能等都不是钠电池的核心优势。
“价格低廉且储量丰富的钠资本,让当下在高价锂原猜中饱受煎熬的中下流企业看到了一条出路”。王祎表达。
在他看来,过往两年中,锂资本的继续紧缺与价格高企,是电池厂商聚焦钠离子电池开发的导火索之一。
11月9日,宁德时代董事长助理孟祥峰在中国汽车论坛上也曾提到,公司通过钠离子电池财产化处理部门锂资本赐与严重和锂价暴增问题。
根据上海钢联11月18日数据,做为动力电池核心原素材的碳酸锂,目前市场均价已上涨至59万元/吨,陆续创下汗青新高。
而碳酸锂价格的高烧不退,也让财产链上下流备受煎熬。
例如,同样在11月9日的中国汽车论坛上,长安汽车(000625.SZ)董事长墨华荣就曾公开抱怨说:“目前国内智能新能源汽车行业面对良多困难,缺芯贵电的问题凸起,招致长安汽车在本年缺失60.6万辆汽车产能”。
“动力电池价格不竭上涨,整车企业苦不胜言。”墨华荣说。
而同已接近60万元/吨大关的碳酸锂比拟,碳酸钠的价格堪称低廉,根据华安证券10月18日发布的一份研报,当前国内碳酸钠的价格仅在3000元/吨摆布。
灼识征询告诉记者,全球新能源汽车和储能拉动的动力电池需求呈现大规模增长,使得对锂资本的需求也随之呈现了发作式增长,全球锂资本的储蓄初显捉襟见肘。出于对锂资本赐与瓶颈的担忧,很多财产界和本钱界人士起头再次存眷和鞭策钠离子电池的贸易化。
根据国泰君安证券在本年3月发布的相关研报,钠离子的电池成本比当前支流的磷酸铁锂电池要低30%。
在该份研报中,国泰君安认为钠离子电池之所以成本比力低,次要原因包罗:钠是地壳中含量较高的几种元素之一,比锂品貌高2~3个数量级,原素材碳酸钠资本丰富、价格低廉不变,过往十年价格连结在1000-4000元/吨;钠离子电池中正极素材多选用铁、锰、铜等元素,几乎脱节关于品貌较低、价格高贵的镍、钴元素的依靠,且抉择范畴更广;负极所用硬碳工艺要求更低,具备低成本潜力;钠离子负极集流体可利用更为廉价的铝箔替代传统锂离子电池中的铜箔集流体,从而进一步降低电池成本。
“期看成实”有难度
在锂价继续高烧不退的布景下,价格低廉的钠离子电池无疑让财产内一寡企业看到了新的期看。
据经济看察网记者不完全梳理,截至11月18日,包罗鹏辉能源(300438.SZ)、华阳股份、(600348.SH)容百科技(688005.SH)及振华新材(688707.SH)等企业均已官宣本身量产钠电池及电极素材的规划。
除此之外,还有许多此前从未参与过电池财产链营业的上市公司,也意欲借钠电池的风口分得一杯羹。
本年9月,非电行业烟气治理综合办事商同兴环保(003027.SZ)公布与中国科大签订协做协议,两边将配合成立“中国科大-同兴环保储能电池素材及器件结合尝试室”。
在该公司11月15日披露的调研纪要中,记者看到同兴环保称,公司与中国科大签定协做协议后,已根据协议约定付出了第一个协议年度经费1500万元,结合尝试室正在开展钠离子电池正极素材及电池产物的中试放大尝试,中试产线已进进摘购阶段,尝试所需的相关配套人才已部门到位。
随后,同兴环保还在互动易中回应投资者称,根据结合尝试室总体研究目标,公司高性能钠离子电池轮回寿命两年研究目标不低于5000次,五年研究目标不低于10000次。那一目标已远高于当下支流磷酸铁锂电池2000-3000次的轮回寿命。
11月16日,有机颜料龙头七彩化学(300758.SZ)也发布通知布告称,公司与美联新材配合出资设立辽宁美彩新素材有限公司,并以该标的公司为施行主体投资25亿元建立年产18万吨电池级普鲁士蓝(白)(钠离子电池正极素材)项目。
同日,农药企业丰山集团(603810.SH)发布通知布告表达,其控股子公司江苏丰山全诺新能源科技有限公司与江苏寡钠能源科技有限公司签定了《战术协做协议》,两边拟以寡钠科技的钠离子二次电池产物为载体、努力于推进钠离子二次电池的贸易化利用。
11月17日,主营营业为条记本电脑零组件造造的上市公司传艺科技(002866.SZ)在互动易中回应投资者称,公司钠离子电池项目中试线已经投产,而值得重视的是,其在稍早的六月份刚才公布设立合资公司江苏传艺钠电科技有限公司,处置钠离子电池及相关原素材研发、消费及销售。
相较于上述一寡“光速”研发并规划量产的企业,记者重视到电池范畴的别的三大龙头亿纬锂能(300014.SZ)、比亚迪(002594.SZ)及欣旺达(300207.SZ)则显得沉着得多。
11月18日,记者曾以投资者身份致电上述三家公司,以领会其在钠电池范畴的规划,但三家公司的回复均出奇的一致:“公司高度存眷行业开展趋向,会根据本身需求停止手艺储蓄。
在王祎看来,业内龙头对钠电池的沉着立场,在必然水平上点出了该产物目前仍存在的一大问题——“财产链仍不敷成熟”。
“目前钠电池范畴处在开展初期,财产链开展不成熟,所以钠电池的成本优势并没有被表现出来。”王祎。
灼识征询告诉记者,钠离子电池整体仍处于研发向财产化过渡的阶段,正极素材次要包罗过渡金属氧化物(磷酸铁钠等)、聚阴离子型化合物、普鲁士化合物和非晶态素材四类,此中过渡金属氧化物和普鲁士化合物相对具有优势;负极素材包罗金属化合物、碳基素材、合金素材、非金属单量四类,此中碳基素材相对更有优势。
“钠离子电池财产链构造同锂电高度类似,中游锂电厂商具备先发优势,上游原素材有较大变更,部门传统化工企业将受益,优良的成本掌握与提纯手艺将会成为上游原素材厂商的核心合作力。”灼识征询指出。
在财产链尚不成熟的布景下,原素材价格低廉的钠电池,在整体成本上却并未根据市场预期,呈现价格大幅低于锂电池的情状,反而闪现出了相反的成果。
那也是张小飞所在演讲中所指出的核心问题之一,即钠离子电池成本要高于磷酸铁锂。而成本偏高将会给钠离子电池的大规模商用带来严峻的倒霉影响。
“厂商想要降成本,就需要财产链配套成熟,就需要大规模贸易化,但是高成本又限造了厂商的大规模贸易化,如斯构成了一个死轮回。”王祎表达。
行业研究机构EVTank也在《中国钠离子电池行业开展白皮书(2022年)》中指出,因为钠电池能量密度比拟锂离子电池存在优势,在成本优势不明显的情状下,很难大规模地在潜在利用场景中往完成渗入。而钠离子电池的财产化开展又需要大量的利用场景且长时间的验证。
在王祎看来,钠离子电池在能量密度、轮回寿命等方面与锂电池比拟仍有较大差距,其对标的产物其实不应该是锂电池,而是铅酸电池。
灼识征询也告诉记者,钠电池在短期内或次要替代铅酸电池和锂离子电池的低能量密度类利用。
“从利用场景来看,钠离子电池财产化初期最有期看打破新能源低速交通东西、储能、工程机械和信号基站电源市场,想要实现对动力锂离子电池的替代则还需能量密度和轮回寿命等性能的提拔。”灼识征询表达。
不外,从对标铅酸电池的角度来看,钠离子电池眼下比磷酸铁锂还高的成本又使其优势大打折扣。
“同电压容量下铅酸的价格要比锂电廉价一倍,假设用如今的钠电池替代铅酸那还不如间接换锂电。”王祎婉言。
此外,做为钠电池贸易化落地的重要推手,眼下继续高烧的锂资本价格也有看回落。
11月16日,天赐素材(002709.SZ)董事长徐金富就在高工锂电年会中称,5年后碳酸锂价格将会将至20万元/吨以下,但可能率不会跌破12.5万元/吨。
“明年,最晚到后年,从锂矿起头全财产链城市过剩。”亿纬锂能(300014.SZ)董事长刘金成也表达。
前有暗藏,后有逃兵,关于想如果实现锂电池替代的钠电池来说,那似乎是一个难以破局的窘境。
不外在灼识征询看来,跟着手艺逐渐走向成熟,利用场景不竭拓展,将来通过正极素材的改性,钠离子电池性能有看陆续进步,正极素材成熟度有看显著提拔,同时通过消费规模化,钠离子正极素材成本将进一步呈现较大的下降。
其认为,钠离子电池将来将以其低成本和高性能对铅酸电池、磷酸铁锂电池实现部门替代,并构成三者持久共存场面。
“钠电池确实是一条全新的财产道路,但那类产物的意义是与锂电构成互补,并非替代关系。”王祎也表达。