01產(chǎn)業(yè)驅(qū)動(dòng)因素

①Na資源稟賦突出

鋰電池作為車(chē)用動(dòng)力與儲(chǔ)能系統(tǒng)的核心，正面臨資源稀缺與分布不均的挑戰(zhàn)。

在此背景下，鈉離子電池憑借其與鋰離子電池相似的工作機(jī)制，以及鈉資源儲(chǔ)量豐富、成本低廉等優(yōu)勢(shì)，成為極具潛力的替代技術(shù)路徑。

對(duì)我國(guó)而言，發(fā)展鈉電池不僅是保障能源安全的戰(zhàn)略選擇，更是撬動(dòng)儲(chǔ)能、低速電動(dòng)汽車(chē)、兩輪電動(dòng)車(chē)等廣闊市場(chǎng)的商業(yè)機(jī)遇。

②鈉離子電池性能優(yōu)勢(shì)明顯

目前，寧德時(shí)代鈉離子電池能量密度已經(jīng)突破175Wh/kg，主流鈉電池能量密度達(dá)100-150Wh/kg，雖然與鋰離子電池仍有差距，但已能滿足儲(chǔ)能、低速交通等場(chǎng)景需求。

另一方面，鋰電池在低溫下電量損耗明顯，而鈉離子電池在-30℃時(shí)仍能保留90%的電量，在-40℃到80℃內(nèi)皆可正常工作，高低溫性能優(yōu)越。

此外，鈉離子電池的正極材料熱穩(wěn)定性更高、電池內(nèi)阻更大，可減少起火事故的發(fā)生概率，更具安全性。

③國(guó)內(nèi)商業(yè)化布局加速

近日，寧德時(shí)代與容百科技簽署長(zhǎng)期合作協(xié)議，承諾每年采購(gòu)比例不低于總采購(gòu)量的60%，同時(shí)容百科技表示如果當(dāng)年采購(gòu)量達(dá)到50萬(wàn)噸及以上，將通過(guò)降本給予更優(yōu)惠的價(jià)格。

再加上寧德時(shí)代鈉電池通過(guò)新國(guó)標(biāo)認(rèn)證，進(jìn)一步驗(yàn)證了鈉電技術(shù)成熟度，為全產(chǎn)業(yè)鏈規(guī)?；瘧?yīng)用樹(shù)立標(biāo)桿。

雖然鈉離子電池現(xiàn)在正處于產(chǎn)業(yè)化初期，但據(jù)預(yù)測(cè)，鈉離子電池產(chǎn)業(yè)規(guī)模將從2025年開(kāi)始快速增長(zhǎng)，2030年全球鈉離子電池需求量將達(dá)373GWh，滲透率將達(dá)8.5%。

02產(chǎn)業(yè)全景圖

03上游產(chǎn)業(yè)鏈

鈉離子電池主要結(jié)構(gòu)與鋰離子電池總體一致，包含正極、負(fù)極、隔膜、電解液和集流體。

03-1正極材料

正極材料是當(dāng)前成本占比最高的材料類(lèi)別，根據(jù)成分，主流鈉離子電池正極材料可分為層狀氧化物體系、聚陰離子體系和普魯士藍(lán)化合物體系。

三種技術(shù)路線各有優(yōu)劣：

例如層狀氧化物體系能量密度高、工藝成熟，但其循環(huán)壽命與空氣穩(wěn)定性較差；

聚陰離子體系循環(huán)壽命長(zhǎng)、安全性高，卻存在著能量密度偏低、導(dǎo)電性不足的問(wèn)題。

技術(shù)路線的選擇高度依賴于具體應(yīng)用場(chǎng)景的考量。

03-2負(fù)極材料

接下來(lái)具體說(shuō)一下鈉離子電池的負(fù)極材料。

鈉離子電池的負(fù)極材料主要包括碳材料、合金材料、金屬氧化物等。

其中碳材料因結(jié)構(gòu)多樣、成本低廉且環(huán)境友好，成為鈉離子電池負(fù)極的首選。

進(jìn)一步來(lái)看，碳材料主要分為石墨、硬碳和軟碳三種工藝路線。

而硬碳相較于其他負(fù)極材料，更具儲(chǔ)鈉比容量高、導(dǎo)電性強(qiáng)的核心優(yōu)勢(shì)，成為最主流的負(fù)極材料。

但需注意的是，目前我國(guó)硬碳負(fù)極材料仍比較依賴進(jìn)口，尚未完全實(shí)現(xiàn)國(guó)產(chǎn)化替代，這也是負(fù)極材料主要的成本來(lái)源之一。

未來(lái)隨著負(fù)極材料國(guó)產(chǎn)化進(jìn)程的推進(jìn)，鈉離子電池成本有望進(jìn)一步下降。

03-3電解液和隔膜

電解液和隔膜的性能也直接影響電池安全性與循環(huán)壽命。

其中電解液由鈉鹽（如熱穩(wěn)定性優(yōu)良的NaPF?）、碳酸酯類(lèi)溶劑及功能性添加劑組成，核心作用是傳輸鈉離子。

而隔膜主要包括聚合物隔膜和無(wú)機(jī)固體電解質(zhì)隔膜，位于電池正負(fù)極之間，核心作用是隔離正負(fù)極、防止短路，同時(shí)保障鈉離子順利通過(guò)。

當(dāng)前，兩者技術(shù)路線均與鋰電池高度兼容，為鈉電池快速產(chǎn)業(yè)化奠定了基礎(chǔ)。

03-4集流體

集流體是鈉離子電池承載電極活性物質(zhì)、高效匯集電流的關(guān)鍵材料，兼具導(dǎo)電、承載、傳熱和防腐蝕作用。

與鋰電池正極鋁箔、負(fù)極銅箔不同，由于鈉與鋁在低電位不發(fā)生合金化反應(yīng)，鈉電池實(shí)現(xiàn)正負(fù)極全由鋁箔替代。

銅箔成本為鋁箔的3-4倍，這一替代使鈉電池集流體成本優(yōu)勢(shì)顯著。

整體來(lái)看，鈉離子電池原材料成本相對(duì)鋰離子電池成本將降低30%-40%，并且隨著產(chǎn)業(yè)化的展開(kāi)，電解液、硬碳、普魯士藍(lán)等原材料供應(yīng)一致性和穩(wěn)定性有望提高，成本效應(yīng)將逐步凸顯。

03-5相關(guān)標(biāo)的

①容百科技：被寧德時(shí)代列為鈉電正極粉料第一供應(yīng)商，并簽署了長(zhǎng)期采購(gòu)協(xié)議，全面布局層狀氧化物和聚陰離子技術(shù)路線。

②振華新材：專(zhuān)注于鈉離子電池正極材料的研發(fā)、生產(chǎn)及銷(xiāo)售。

③同興科技：已推出三款鈉電正極材料，并向蜂巢能源、國(guó)軒高科等企業(yè)送樣。

④方大炭素：在電池材料領(lǐng)域的前沿布局已取得顯著進(jìn)展，鈉電硬碳負(fù)極及氧化物固態(tài)電解質(zhì)等關(guān)鍵核心材料，在實(shí)驗(yàn)室階段均已實(shí)現(xiàn)技術(shù)突破。

⑤永太科技：鈉電電解液已通過(guò)寧德時(shí)代測(cè)試，可復(fù)用現(xiàn)有產(chǎn)線切換生產(chǎn)，匹配其第二代鈉電池。

⑥天賜材料：布局鈉電池專(zhuān)用電解液，其六氟磷酸鈉技術(shù)成熟。

04中游產(chǎn)業(yè)鏈

04-1制造原理

鈉離子電池制造原理與鋰離子電池相似。

這兩種電池同屬于“搖椅式”電池，即利用Na+在正負(fù)極間的往返遷移進(jìn)行充放電。

充電時(shí)，Na+從正極脫出，經(jīng)電解液穿過(guò)隔膜嵌入負(fù)極，使正極處于高電勢(shì)的貧鈉態(tài)，負(fù)極處于低電勢(shì)的富鈉態(tài)，放電過(guò)程則與之相反。

04-2生產(chǎn)設(shè)備

從生產(chǎn)設(shè)備端看，制漿、涂覆、裝配、注液、化成等為鈉離子電池和鋰離子電池生產(chǎn)共有的環(huán)節(jié)，鈉離子電池可直接沿用大部分現(xiàn)有設(shè)備，從而減少設(shè)備投資并縮短產(chǎn)能建設(shè)周期。

04-3產(chǎn)品形態(tài)

此外，與鋰電池類(lèi)似，鈉電池根據(jù)封裝方式也可以分為方形硬殼電池、圓柱形電池和軟包電池等。

方形硬殼電池空間利用率高，適合大型儲(chǔ)能場(chǎng)景。

圓柱電池標(biāo)準(zhǔn)化程度高，成本低，適合電動(dòng)兩輪車(chē)、低速電動(dòng)車(chē)及小型儲(chǔ)能場(chǎng)景。

軟包電池則憑借輕量化和高安全性，在柔性電子設(shè)備等場(chǎng)景潛力巨大。

04-4相關(guān)標(biāo)的

①寧德時(shí)代：推出“納新”電池并通過(guò)新國(guó)標(biāo)認(rèn)證，能量密度達(dá)175Wh/kg，預(yù)計(jì)2026年大規(guī)模應(yīng)用，技術(shù)與量產(chǎn)優(yōu)勢(shì)顯著。

②比亞迪：已打通鈉電生產(chǎn)工藝，并推出了采用鈉離子電池的儲(chǔ)能系統(tǒng)產(chǎn)品，已在淮海布局年產(chǎn)30GWh生產(chǎn)基地。

③鵬輝能源：已建成鈉離子電池生產(chǎn)線，產(chǎn)品聚焦于儲(chǔ)能與低速電動(dòng)車(chē)領(lǐng)域，同時(shí)布局聚陰離子和層狀氧化物兩條技術(shù)路線。

④維科技術(shù)：已推出適用于不同場(chǎng)景的鈉離子電池產(chǎn)品，并建成了GWh級(jí)別的生產(chǎn)線。

05下游產(chǎn)業(yè)鏈

05-1儲(chǔ)能系統(tǒng)

2024年5月，我國(guó)首個(gè)大容量鈉離子電池儲(chǔ)能電站——廣西伏林鈉離子儲(chǔ)能電站建成投運(yùn)，其二期工程也于2025年10月投運(yùn)。

2024年6月，全球最大的鈉離子電池儲(chǔ)能項(xiàng)目——大唐湖北鈉離子新型儲(chǔ)能電站一期工程建成投運(yùn)。

這些標(biāo)桿項(xiàng)目的成功，標(biāo)志著鈉離子電池從研發(fā)示范階段正式邁入規(guī)?；虡I(yè)應(yīng)用的新時(shí)代，對(duì)推動(dòng)能源轉(zhuǎn)型和保障能源安全具有重要戰(zhàn)略意義。

05-2低速交通

鈉離子電池在成本敏感的低速交通工具領(lǐng)域展現(xiàn)出顯著優(yōu)勢(shì)。

其中電動(dòng)兩輪車(chē)是最成熟的賽道，雅迪、愛(ài)瑪、臺(tái)鈴、新日等頭部企業(yè)已陸續(xù)推出鈉電池車(chē)型。

與此同時(shí)，電動(dòng)三輪車(chē)、短途通勤四輪車(chē)等場(chǎng)景也逐步啟動(dòng)對(duì)鈉電池的適配，江淮、奇瑞等車(chē)企亦已發(fā)布相關(guān)車(chē)型，推動(dòng)鈉電池從兩輪向低速四輪領(lǐng)域延伸。

未來(lái)隨著技術(shù)持續(xù)進(jìn)步與產(chǎn)業(yè)規(guī)?；七M(jìn)，鈉電池成本將進(jìn)一步下行，不僅有望全面替代傳統(tǒng)鉛酸電池，還將在經(jīng)濟(jì)型交通工具市場(chǎng)逐步搶占部分鋰電池份額，成為交通能源轉(zhuǎn)型的重要力量。

05-3便攜式電子設(shè)備

鈉離子電池在便攜式電子設(shè)備的應(yīng)用已從技術(shù)驗(yàn)證邁入小規(guī)模示范與量產(chǎn)初期。

憑借低成本、優(yōu)異低溫性能及軟包形態(tài)的輕薄靈活性，鈉離子電池可適配小型充電寶、智能穿戴設(shè)備、露營(yíng)迷你電源、偏遠(yuǎn)地區(qū)簡(jiǎn)易通信終端及入門(mén)級(jí)藍(lán)牙耳機(jī)、智能手環(huán)等產(chǎn)品。

其在便攜式電子設(shè)備市場(chǎng)的競(jìng)爭(zhēng)力持續(xù)增強(qiáng)，也有望逐步替代部分鋰離子電池的部分市場(chǎng)份額。

06發(fā)展趨勢(shì)

總體來(lái)說(shuō)，鈉離子電池憑借其資源豐富、成本低廉的核心優(yōu)勢(shì)，正成為儲(chǔ)能、特定動(dòng)力領(lǐng)域、便攜式電子設(shè)備等應(yīng)用電池的重要發(fā)展方向。

盡管當(dāng)前鈉電池在能量密度方面仍需持續(xù)優(yōu)化，但其性能已能夠滿足特定場(chǎng)景的商業(yè)化需求。隨著材料體系不斷改進(jìn)和產(chǎn)業(yè)鏈逐步成熟，鈉電池將與鋰電池形成有效互補(bǔ)，共同構(gòu)建多元化的綠色能源解決方案。

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