鈉離子電池：潛力巨大的電池路線

鈉資源與鋰資源相比，豐度更高、成本更低。隨著全球電池需求量的迅速增長，以及鋰資源空間分布的不均勻，中國電池產業鏈開始面臨鋰資源約束問題。與之相比，鈉資源量儲備豐富、分布廣泛、提煉簡單，大規模商用后，會有較大的成本優勢。鈉離子電池可以作為磷酸鐵鋰電池的替代品。在電池的核心性能上，鈉離子電池的理論能量密度上限低于鋰離子電池，但能量密度區間與磷酸鐵鋰電池有重疊范圍。與鋰離子電池相比，鈉離子電池有以下優勢：(1)集流體材料更便宜;(2)界面離子擴散能力更好;(3)離子電導率更高;(4)高低溫性能更優異;(5)安全性能更好。鈉離子產業化進程有望加快。早在2020年6月寧德時代成立21C實驗室時，就把鈉離子電池作為中短期的三個主要研究方向之一。2021年5月21日，寧德時代董事長宣布公司將于今年7月份左右發布鈉離子電池。我國的中科海鈉公司也在近年來先后推出鈉離子電池電動自行車、電動汽車和儲能電站的示范。

電池材料：正負極材料變化較大

正極：鈉離子電池與鋰離子電池最大的區別在于正極材料。正極材料使用鈉資源，將為鈉離子電池提供巨大的成本優勢。根據中科海鈉披露的數據，鈉離子電池(NaCuFeMnO/軟碳體系)的正極材料成本，僅為鋰離子電池(磷酸鐵鋰/石墨體系)正極材料成本的40%左右。負極：中科海鈉通過對碳源前驅體進行調研，發現無煙煤的成本低，平均1800元/噸，用無煙煤制備無定形碳負極材料將有利于大幅降低電池成本，并通過實驗，最終研制出了無煙煤基鈉離子電池負極材料。負極集流體：鈉離子電池正負極集流體均為鋁箔。根據我們測算，每1KWh的磷酸鐵鋰電池中，銅箔的價值量約為50元，占材料成本的15%;鋁箔的價值量約為8元，占材料成本的2%。鈉離子電池中鋁箔替代銅箔后，每KWh電池中用于制作集流體的材料成本將會減少40元左右，即材料成本的10%左右。

應用場景廣泛，預計2025年國內鈉離子電池潛在應用場景的需求量為123GWh，以磷酸鐵鋰電池價格計量，對應537億元左右的市場空間。鈉離子電池在儲能、電動兩輪車與A00級別汽車領域均有較好的應用前景。預計2025年國內儲能需求48GWh，兩輪車需求41GWh，A00級別汽車需求34GWh。當前這三個場景主要應用磷酸鐵鋰電池，若鈉離子電池行業產業化順利推進，當產能達到GWh級別時，設備折舊費用攤薄，其材料成本低的優勢將顯現出來，有望在儲能、電動兩輪車、A00級別汽車等領域對磷酸鐵鋰電池實現替代。

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