北極星儲能網 - 華為入手鈉離子電池，儲能技術格局或將顛覆－鑽石舞台

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文丨北極星儲能網

作者丨希苒

據悉，近日鈉離子電池創業公司——中科海鈉發生工商變更，新增股東除了海松資本、聚合資本等VC/PE機構，還有華為旗下哈勃投資，認繳412.666萬元。某投資人透露，現中科海鈉估值已超50億元，和去年3月相比漲了800%不止。

2017年中科海鈉正式成立，是國內第一家專注於鈉離子電池開發的公司。中科海鈉創始人胡勇勝，還有另一個身份是中科院物理研究所研究員。深受研究人員和資本青睞的鈉離子電池究竟何處與眾不同？

解開鈉離子電池「廬山真面目」

鈉離子電池是一種二次電池，主要依靠鈉離子在正極和負極之間移動來工作。鈉離子電池主要包括鈉硫電池、鈉鹽電池、鈉空氣電池、有機系鈉離子電池、水系鈉離子電池。鈉離子電池與鋰離子電池工作原理相同、工藝類似，目前已經可以實現與鋰離子電池生產設備、工藝的兼容，產線也能進行快速切換，從而實現鈉離子電池產能的快速布局。

鈉離子電池原材料是鈉鹽，性狀穩定，因此安全性較高。相比於鋰資源，鈉資源更加豐富，除了氯化鈉以外，鈉鹽有碳酸鈉、硝酸鈉、硫酸鈉、硫代硫酸鈉等化合物，因此鈉離子電池的原材料不會像鋰電池一樣有儲量不足的擔憂。相比之下，鈉離子電池成本更低、倍率性能更好、電池壽命更長和安全性能更高，未來發展前景廣闊。雖然鈉離子有種種優勢，但其劣勢仍然是影響其大規模投產的重要因素。

一、沒有明顯的價格優勢

從廢舊鋰電池回收退下來的梯次利用鋰電池價格低廉，並且供應量不斷增加，鈉離子電池的市場被進一步壓縮。根據鈉離子電池研發企業中科海納的數據，產業化後鈉離子電池原材料成本僅0.29元/瓦時，相比磷酸鐵鋰0.43元/瓦時的價格具有明顯優勢，預計實際原材料成本將相對磷酸鐵鋰電池降低30%-40%。但目前鈉離子電池還沒有大規模應用，上游供應鏈並不成熟，所以成本優勢目前並不明顯。

二、能量密度存在劣質

在儲能電池中，鈉離子電池的能量密度並不算高。鈉離子電池能量密度是鉛酸電池的4倍左右，在鉛酸電池應用的領域有望將其逐步取代。在電動兩輪車、三輪車、低速車、小動力以及低端儲能領域替代鉛酸電池，進而帶動鈉離子電池市場空間增長。

相對於鋰離子電池仍存在能量密度劣勢，鈉離子電池的能量密度比鋰離子電池低20%，在新能源汽車動力電池和手機等電子產品電池方面很難取代鋰離子電池。據行業內人士推測：長期來看，鋰在電池領域的需求剛性不會改變，但未來鈉離子電池有望逐步取代鉛酸電池，作為鋰電池的差異化補充，以降低對鋰資源的過分依賴。

三、產業鏈發展不完備

雖然不少研究人員認為鈉離子電池實現規模化生產後，成本將低於鋰電池。但目前鈉離子電池尚未實現大規模投產。產業鏈不夠成熟，鈉離子電池的配方沒有經過足夠多的迭代，性能潛力挖掘不夠，潛在的性能缺陷較多。

有研究人員指出「儘管市場出現了鈉離子電池討論熱潮，但以目前的研發進展來看，應更多聚焦於技術研發攻堅。在產業化條件尚未成熟前，市場不應一哄而上布局鈉離子電池。」

龍頭企業技術升級企業蜂擁而至

雖然不少專業人士認為鈉離子電池尚發展處於發展初期，仍有一些技術問題亟待解決，距離真正的大規模產業化應用還需時間。但鈉離子電池熱度卻一直居高不下。

從2021年開始，鈉離子電池產業備受關注。據了解，目前包括寧德時代、中科海鈉、欣旺達、鵬輝能源、鈉創新能源等眾多電池企業紛紛布局鈉離子電池，容百科技、格林美等材料企業也開展鈉離子電池正極材料的研發和產業化探索。

2021年6月27日，全球首套 1MWh鈉離子儲能系統，在山西太原正式投運。該項目由華陽集團聯合中科海納公司共同打造，可廣泛應用於低速電動車、家庭儲能、可再生能源接入、5G通訊基站、數據中心等大規模儲能裝置。

2021年7月，寧德時代發布了其第一代鈉離子電池，整個行業對鈉離子電池技術的關注度急速升溫。據寧德時代稱，其鈉離子電芯單體能量密度達160瓦時/千克，常溫下15分鐘可充滿80%的電量，零下20攝氏度的低溫環境，可實現90%以上的放電保持率。2022年2月寧德時代在投資者互動平台表示，目前已啟動鈉離子電池產業化布局，2023年將形成基本產業鏈。

同時欣旺達表示擁有鈉離子電池補鈉方法、鈉離子電池及其製備方法等多項專利。

2021年8月25日，工信部在回復全國政協委員《關於在我國大力發展鈉離子電池的提案》時表示：高性價比的鈉離子電池有望成為鋰離子電池的重要補充，尤其是在固定式儲能領域將具有良好發展前景。行業巨頭率先布局、國家部委發聲後，鈉離子電池產業化規模扶搖直上。

2021年11月12日，全球首台100kWh鈉離子電池數字儲能系統樣機順利通電。該項目是烏蘭察布「源網荷儲」技術研發試驗基地新型儲能驗證平台中的儲能項目之一，分兩階段實施，第一階段完成100kWh鈉離子電池數字儲能樣機的研發，第二階段完成新型鈉離子電芯研發及3MW/1.5MWh鈉離子電池數字儲能系統，最終擬建成全球規模最大的鈉離子電池儲能電站。

2021年底，三峽集團與中科海鈉、阜陽市人民政府達成合作，共同建設全球首條鈉離子電池規模化量產產線，產能規劃為5GWh。

2022年1月，中國科學院大連化學物理研究所儲能技術研究部自主研製出48V/10Ah磷酸鹽基鈉離子電池儲能系統。

2022年3月，山西新陽清潔能源全國最大鈉離子電池規劃項目成功送電，該項目第一條鈉離子電池生產線進入設備調試的最後階段，即將於3月底試生產。據了解山西新陽清潔能源是華陽集團旗下子公司，這也是華陽集團繼與中科海鈉合作打造全球首套1GW鈉離子電池儲能系統後，再次涉足鈉離子電池。

2022年寧德時代已布局無負極金屬電池技術，並申請專利，據悉或將應用於下一代鈉離子電池。這意味着將實現此前寧德時代在鈉離子電池發布會上公布的下一代鈉離子電池能量密度超過200Wh/kg的目標。

隨着鈉離子電池規模日益壯大，不少業內人士對其前景十分看好，甚至有人認為鈉離子電池取代鋰電池指日可待，而新興技術迭出，顛覆了現有技術格局，為新能源行業的未來發展創造了豐富的想象空間。