中國粉體網(wǎng)訊  鈉離子電池與鋰離子電池工作原理類似，也是一種依靠離子在正負電極之間往返嵌入和脫出的搖椅式二次電池。在此背景下，當鋰資源儲量較少、鋰離子電池成本較高的問題浮出水面時，人們便將目光放在了與鋰離子電池同根同源、且鈉資源豐富的鈉離子電池上。很多時候，人們把鈉離子電池定義為鋰離子電池，尤其是磷酸鐵鋰離子電池的“備胎”，鈉離子發(fā)展的一切動力，似乎都是朝著替代鋰離子電池方向。

備胎不好當

真正讓鈉離子電池在過去一年多里立于聚光燈下的推力，來自動力電池龍頭的力挺。寧德時代于2021年7月率先發(fā)布第一代鈉離子電池，其他鋰離子電池企業(yè)也緊隨其后，先后宣布入局。但是理論優(yōu)勢和巨頭加持并不必然推動產(chǎn)業(yè)化。鈉離子電池至今，依然“活”在碳酸鋰的陰影之下，上游一點風吹草動便會影響其量產(chǎn)進度。

鈉離子電池之所以能得到行業(yè)龍頭關(guān)注并快速落地，和碳酸鋰價格緊密相關(guān)。2022年12月，碳酸鋰價格每噸漲至60萬元，到2023年4月，碳酸鋰價格每噸又跌至18萬元，表演了一次"高臺跳水"。截至目前，碳酸鋰價格有所回升，穩(wěn)定在每噸30萬元上下。

鋰價猛漲時，人們就會尋找鋰離子電池的替代品，鈉離子電池昂首挺胸走到臺前。但當鋰價猛跌時，大手筆投資鈉離子電池還值不值得？

目前，鈉離子電池初期成本為49257.7元/噸，而相比之下，鋰離子電池成本為51470.15元/噸，前者僅比后者成本低4.3%。隨著碳酸鋰價格的下行，鈉離子電池應用的成本優(yōu)勢也會進一步縮小。當以碳酸鋰20萬元/噸的價格進行核算，NFM體系下的鈉電和鋰電的成本不相上下；當碳酸鋰價格來到15萬元/噸以下時，相比能量密度更高的鋰離子電池，鈉離子電池的成本優(yōu)勢就消失了，不僅會失去小動力電池的市場，并且在儲能領(lǐng)域也基本不可用。

除了成本原因，鈉離子電池有著先天短板--能量密度低。由于鈉離子比鋰離子更重，所以從科研角度看，鈉離子電池的能量密度上限是無法達到鋰離子電池的水平的，這也讓鈉離子電池未來的應用場景可能更多集中于電動兩輪車、低速電動車和儲能領(lǐng)域。

狙擊鉛酸電池

上面講到在鋰離子電池面前，鈉離子電池只能算備胎，但備胎可能永遠都沒有能轉(zhuǎn)正的一天。但鈉離子電池的應用潛力可能在于干掉我們目前非常常見的鉛酸電池。與鈉離子電池相比，鉛酸電池存在一些不足之處，其能量密度偏低、循環(huán)壽命偏短，主要原材料鉛是一類有毒物質(zhì)，電池生產(chǎn)和再生鉛加工過程中存在鉛污染風險，管理不善可能會對環(huán)境和人體健康造成危害。

鉛酸電池（來源：天能電池）

目前，前鉛酸電池主要應用在汽車啟動電源、兩輪車、低速電動車、通信儲能等領(lǐng)域。

電動兩輪車

目前，全社會電動兩輪車的保有量將近4億輛。兩輪電動車市場面向中低消費人群，對價格十分敏感。所以早期的兩輪電動車所使用的電池主要為價格相對便宜的鉛酸電池，占據(jù)了約70%的市場份額。

不同電池性能對比（來源：公開資料整理）

目前，多家電動兩輪車公司積極布局鈉離子電池。1月12日，星恒電源于發(fā)布了第一代鈉離子電池“超鈉F1”；3月17日，雅迪科技集團旗下華宇新能源科技公司發(fā)布華宇的第一代鈉離子電池--“極鈉1號”及其配套整車--雅迪極鈉S9；3月30日，臺鈴集團面向全球發(fā)布了臺鈴全新品牌戰(zhàn)略，宣告新的電動車品類--臺鈴長續(xù)航電動車誕生，同時，臺鈴集團還發(fā)布了兩項長續(xù)航新的技術(shù)成果--臺鈴極地強磁電機和臺鈴長續(xù)航鈉離子電池......

星恒電源“超鈉F1”（來源：星恒電源）

綜合來看，鈉離子電池有望在今年下半年開始，投入到電動兩輪車市場使用，并在未來幾年迎來爆發(fā)式增長。星恒電源曾給出預期，到2025年，鈉離子電池在兩輪電動車領(lǐng)域滲透率有望達到20%到40%。

低速電動車

早期的低速電動車，又被稱為“老頭樂”，一般配備鉛酸電池，分三輪和四輪。行駛速度一般在40-60km/h，續(xù)航里程50-70km，價格在3萬元以內(nèi)。

因不少“老頭樂”車是以觀光車、場地車、老年代步車的名義生產(chǎn)，均上不了牌，很難監(jiān)管，這使得“老頭樂”行業(yè)越來越混亂。2021年，工信部將“老頭樂”列入微型純電動車的管理標準，這下“老頭樂”樂不起來了，因為“老頭樂”上路要駕照、要上牌、要上險了�！袄项^樂”企業(yè)也開始向A00級新能源汽車制造商轉(zhuǎn)型。

而這過程中，很重要的一點是，轉(zhuǎn)型的“老頭樂”電池不能用鉛酸電池了；加上近年來鋰電池價格較高，原有鋰電池微型車逐漸式微。這個時候，鈉離子電池的機會來了。鈉離子電池的滲透機會優(yōu)先存在于A00/A0級別電動車，因為此類電動車里程要求較低，對電池能量密度要求較低，對電池價格敏感度較高，而且一般使用家用充電樁即可完成充電，充電便捷性高。

目前，已經(jīng)公布的鈉離子電池在A0/A00級別電動車上的應用主要有思皓新能源與中科海鈉合作的車型--思皓花仙子；奇瑞汽車與寧德時代合作的車型--奇瑞牌QQ冰淇淋；江鈴汽車與孚能科技合作的車型--羿馳牌玉兔等。

思皓花仙子（來源：思皓新能源）

儲能

通信儲能方面，鈉離子電池發(fā)揮的是對鉛酸電池的替代作用。過去，通信儲能電池一直以鉛酸電池作為主，但鉛蓄電池產(chǎn)品對環(huán)境存在污染，且體積笨重、能量密度低，無法滿足5G基站和皮基站等新一代通信技術(shù)的應用需求。不僅如此，通信儲能電池備電循環(huán)要求達2000次即可，倍率普遍在0.5C，對電池成本、安全性要求更高，因此鈉離子電池對通信鉛酸電池的替代場景更大。

根據(jù)中國移動此前公示的通信用鋰電池中標企業(yè)名單來看，其中的鵬輝能源、億緯鋰能、安馳科技、南都電源等企業(yè)都已開始布局鈉電，未來或?qū)⒏鶕?jù)市場需求逐步取代鉛酸電池。

此外，數(shù)據(jù)中心備電也是一個重要的鈉電替換鉛酸電池場景。

一方面，從數(shù)據(jù)中心需求來看，其更加側(cè)重于大倍率短時間放電，備電時間由小時級向分鐘級發(fā)展，其中，UPS（不間斷電源）是為數(shù)據(jù)中心保障電力供應的重要設(shè)備，且UPS電池后備時間要求不低于15分鐘。而鈉離子電池在倍率性能表現(xiàn)出色，常溫下，2C以上倍率放電效率高達90%以上，能滿足大功率啟動需求，適配數(shù)據(jù)中心瞬時啟動需求。

另一方面，數(shù)據(jù)中心大量用電產(chǎn)生的能耗較高，且鉛酸電池對環(huán)境的污染較大，在雙碳政策下，鉛酸電池的在數(shù)據(jù)中心市場的前景正逐漸式微。對此，鈉離子電池在數(shù)據(jù)中心場景下替代鉛酸電池具備環(huán)保需求。

電瓶

燃油車時代，95%以上的車上的12V電氣系統(tǒng)都是用的鉛酸電池，也就是我們熟悉的電瓶，“虧電”打不著火了就是指的這個，而這也是以后鈉離子電池發(fā)揮的絕佳場合之一。

（中國粉體網(wǎng)編輯整理/長安）

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