中國儲能網訊:在國內鋰價高企之時,作為鋰電池的替代技術路線——鈉電池受到市場追捧,企業(yè)投融資不斷,產業(yè)鏈加速完善。然而,去年以來,電池原材料碳酸鋰價格持續(xù)下跌,鋰電池價格隨之快速下行。今年1月,已有部分鋰電廠商報出0.4元/Wh以下的價格。鋰電價格由此邁入“0.3元/Wh”時代。
在此背景下,以成本優(yōu)勢為賣點的鈉電池是否還具備市場競爭力?未來,鈉電池又有多少的市場替代空間?在業(yè)內人士看來,快速降低成本,把鈉電池理論成本優(yōu)勢轉變?yōu)楝F實優(yōu)勢尤為迫切。
● 產業(yè)化進程快速推進
鈉電池是一種以鈉離子為電荷載體的充電電池,其研究可以追溯到上個世紀80年代,但受限于技術瓶頸其研究一度陷入停滯。近年來,經歷了幾輪諸如鋰電池原材料漲價、產品供不應求等問題,鈉電池價格低廉、無資源限制等優(yōu)勢逐漸被市場放大,作為鋰電池替代技術路線獲得快速發(fā)展。
中關村新型電池技術創(chuàng)新聯盟秘書長于清教介紹,近年來,鈉電池市場蓬勃發(fā)展,僅電池研發(fā)、制造和Pack環(huán)節(jié)新簽約的項目多達29個,規(guī)劃產能超過290GWh,投資總額超過1140億元。截至2023年年底,鈉電池產業(yè)鏈25家企業(yè)進行了82次融資,從時間節(jié)點來看,2022年以前的年融資案例多為個位數;2022年融資案例提升到17次;2023年更是達到47次。“2023年被業(yè)內稱為鈉電池量產化元年,我們認為,鈉電池的量產競賽和訂單兌現已拉開序幕。”
鈉電池具有寬溫性能、高循環(huán)效率壽命和轉化效率的特點,在低速車、儲能等應用場景,可以對鋰電池進行替代,奇瑞、江淮、雅迪、愛瑪等A00級車與兩輪車均已官宣鈉電新品。2023年12月,中石油大港油田1MWh商用鈉離子電池儲能示范項目成功并網?!皬捻椖窟\行情況來看,項目BMS直流側效率在93%—94%,PCS交流側效率在89%—90%,遠超客戶預期?!笔痉俄椖侩娦咎峁┓健輫啥麻L李昕介紹,這是國內首個通過電科院性能測試的鈉電池儲能系統(tǒng),項目也為鈉電池在大型儲能方向的規(guī)?;瘧锰峁┝耸痉?,積累了經驗。
● 具有理論成本優(yōu)勢
隨著鋰電價格下行,鈉電池已經喪失價格優(yōu)勢了嗎?
“部分鋰電廠商0.3元/Wh的報價是在市場供過于求的情況下清庫存,是不賺錢的。按當前原材料價格估算,鋰電池實際成本高于0.3元/Wh。鈉電池理論成本更低?!敝袊姵禺a業(yè)研究院院長吳輝向《中國能源報》記者表示,“從動態(tài)觀點來看,碳酸鋰價格難以長期維持在幾萬元的水平,鈉電池產業(yè)化以后成本優(yōu)勢突出?!?
眾鈉能源首席科學家趙建慶向《中國能源報》記者強調,鈉電的產業(yè)化進程不會因為碳酸鋰價格波動發(fā)生根本性的轉變。鈉離子電池技術路線有多種,各種技術路線的正極材料成本差異較大。“對于眾鈉的聚陰離子型硫酸鐵鈉來說,和鋰離子電池的成本交叉點大概在碳酸鋰價格為4萬—5萬元/噸的時候。即使是當下,鈉電池仍然具有相當大的成本優(yōu)勢。隨著生產基地產能爬坡和產業(yè)鏈逐步成熟,今年年中成本可以做到0.37元/Wh,未來可以做到0.28元/Wh?!?
截至2023年年底,已投運鋰電池儲能在新型儲能中占比高達97.4%。歐盟科學院院士孫金華認為,新型儲能“一鋰獨大”不如百花齊放。鈉元素是地殼含量中第六高的元素,地殼豐度高達2.3%,是鋰元素的數千倍,且全球各地分布均勻,幾乎沒有被壟斷定價和“卡脖子”的可能。因此,發(fā)展鈉電池有利于突破資源供應壁壘。從長遠戰(zhàn)略來看,要發(fā)展鈉電池、液流電池等多種電池技術。不僅我國明確加快鈉電池技術突破和規(guī)?;瘧茫瑲W美國家也將鈉電池納入儲能電池發(fā)展體系。
業(yè)內專家指出,目前還沒有一個產品能夠全方位覆蓋所有的應用場景。短期內,鈉電池、鋰電池、液流電池等技術路線都有繼續(xù)成長空間。而后續(xù)比拼的是各種技術路線的持續(xù)性,能持續(xù)成本優(yōu)化,持續(xù)更新材料,持續(xù)提升安全性能等。
● 產業(yè)鏈協同降本
整體來看,目前實現量產并真正投入商業(yè)化應用的鈉電池品牌和訂單較少。
“鈉電池正負材料還處于小批量生產階段,價格偏高。鈉電池硬碳負極材料要10萬元/噸,而鋰電石墨可能只有3萬元/噸,六氟磷酸鈉、電解液價格也比鋰電貴。鈉電池要實現理想中0.3元/Wh以下的成本,亟需打通產業(yè)鏈,通過原材料降本,通過規(guī)?;a實現,確保和鋰電競爭中的成本優(yōu)勢。”吳輝預計,到2030年,全球儲能需求量達1.5太瓦時左右,鈉電池會有較大市場空間。在電網級大儲、工商業(yè)儲能中會部分替代鋰電池,在家儲和便攜式儲能領域滲透率相對低一點。
“鈉電池可以借鑒鋰電池的發(fā)展歷程。鋰電池花了近十年左右的時間,快速降本,性能大幅提升,應用場景快速推進?!焙輫沙崭笨偛玫屹┥袛啵c電池產業(yè)化時間節(jié)點會比鋰電池用時更短、速度更快,一方面是鈉電池正極、負極、隔膜、電解液等材料體系和鋰電類似;另一方面,鈉電生產線設備可以在鋰電設備的基礎之上直接做到更高級別的自動化大規(guī)模生產。目前,公司已小批量研制成功鈉離子軟包電芯和鈉離子方形電芯,并發(fā)布了從低壓疊塔家庭儲能系統(tǒng)、高壓戶儲系統(tǒng)、工商業(yè)儲能系統(tǒng)到大型儲能集裝箱在內的儲能系統(tǒng)系列,初步具備1GWh全球鈉電池儲能系統(tǒng)交付能力。
針對儲能應用場景,趙建慶表示,當前,新能源配儲能項目利用率不高,究其原因,還是電網和能源主管部門對儲能并網后能否安全穩(wěn)定的運行持懷疑態(tài)度。不論是鋰電池還是鈉電池,行業(yè)應該更多地去關注產品的性能,在安全、質量、穩(wěn)定運行的基礎上再去談降本、低價,共同將蛋糕做大做強,構建一個健康、可持續(xù)、良性競爭的產業(yè)生態(tài)。




