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風光水火儲,關鍵就在“儲”。

隨著電化學儲能爆發式增長,磷酸鐵鋰電池、鈉離子電池、液釩直流電池等不同技術路線,都顯現出巨大的投資機會。畢竟,在人類的終極能源——氫能真正擔當大任之前,如何把清潔能源儲存起來,已經刻不容緩。

“鈉離子電池”,從技術、標準、產業化成本、應用場景等各方面看上去,已經呼之欲出了。

01鈉離子電池標準,箭在弦上

10月11日,中國電子技術標準化研究院官網發佈《關於鈉離子電池行業標準(徵求意見1稿)徵求意見的通知》指出:

“根據工業和信息化部於2022年7月14日印發的《工業和信息化部辦公廳關於印發2022年第二批行業標準制修訂和外文版項目計劃的通知》(工信廳科函〔2022〕158號),《鈉離子電池術語和詞彙》(2022-1103T-SJ)和《鈉離子電池符號和命名》(2022-1102T-SJ)計劃正式下達。該批標準由工業和信息化部提出,我院歸口並組織起草。鈉離子電池標準起草組完成了徵求意見1稿的編制工作。為保證項目的進度和質量,現向各相關單位徵求意見 ……《鈉離子電池術語和詞彙》和《鈉離子電池符號和命名》均適用於鈉離子電池和電池組,規定了鈉離子電池的基本術語詞彙和符號命名。鈉離子電池基礎標準的制定有助於鈉離子電池標準的系統化和規範化,促進產業發展。”

中國電子技術標準化研究院官網介紹 ,該院是“工業和信息化部直屬事業單位,是國家從事電子信息技術領域標準化的基礎性、公益性、綜合性研究機構。業內人士表示,技術進步、行業標準立項、成本優勢凸顯、產業項目加速落地等多重因素影響下,鈉離子電池有望開啟產業化元年。

02寧王的“鈉”喊

這場發佈會,寧德時代董事長曾毓群親自上陣

就在兩個多月前的7月29日,寧德時代用10分鐘舉行了一次全球發佈會,發佈其第一代鈉離子電池技術指標和行動路線圖——

能量密度:第一代鈉電池電芯單體能量密度160Wh/kg,第二代電芯單體能量密度有望達到200Wh/kg。

低溫性能:在-20°C低溫環境中,仍然有90%以上的放電保持率。

結構創新:鈉鋰混搭、取長補短的AB電池包設計。

產業化時間表:2023年建成鈉離子電池基本產業鏈

人們稱這場發佈會是寧王的“鈉喊”。

實際上,在產品成本上,鐵鋰電池對鈉離子電池的性價比優勢正在逐步縮小。

根據SNE Research發佈的2022年上半年全球動力電池市場銷售數據,1-6月,寧德時代動力累計銷售動力電池104GWh,成本約為791.6億元(含儲能業務)。以此計算,寧德時代電池成本約為7.61億元/GWh。

根據東吳證券研究報告,目前鈉離子電池處於推廣期,設備工藝不成熟、生產設備不完善、產業鏈不完善,預計當前成本應在0.8-0.9元/Wh以上,約合8-9億元/GWh。

東吳證券認為,隨著產業鏈的完善,規模效應顯現以及技術趨於成熟,鈉離子電池成本有望降至0.5元/Wh。與磷酸鐵鋰電池0.7元/Wh的總成本相比,鈉離子電池成本將便宜20%以上;其中,在電芯材料成本方面,鈉電池成本預計比鐵鋰電池低0.1元/Wh,降至0.3元/Wh,便宜25%以上。

03鈉離子電池:本是鋰電池的好基友

鈉離子電池(NIB或SIB),是一種類似於鋰離子電池的可充電電池,但使用鈉離子(Na +)作為充電載體。其工作原理和電池結構與商業上廣泛使用的鋰離子電池類型幾乎相同,但使用鈉化合物代替鋰化合物。

鈉離子電池的開發在1970年代和1980年代初與鋰離子電池並排進行。然而,到20世紀90年代,鋰離子電池顯然具有更多的商業前景,導致對鈉離子電池的興趣下降。鈉離子電池研究過程最近十年,人們又開始關注鈉離子電池,這主要是由於對鋰離子電池原材料的需求和成本不斷增長。鈉離子電池作為鋰離子電池的可能補充技術,受到了很多學術和商業關注。這主要是由於鋰離子電池所需的許多元素的地理分佈不均,對環境影響高,成本越來越高。鈉離子電池的最大優點是鈉的天然富集度很高。這將使鈉離子電池的商業化生產比鋰離子電池的成本更低。相比鋰資源,鈉資源非常豐富,地殼中鈉是鋰的423倍。鈉資源更高的丰度保證了正極材料上游原材料價格的低廉。目前碳酸鈉價格在0.3萬元/噸左右,顯著低於目前的碳酸鋰的價格(53.55萬元/噸左右)。

04鈉電池元年:你準備好了嗎?

從成本方面,由於鈉資源儲備豐富,正極上游材料價格低廉且穩定,以及鈉離子電池正負極集流體均可使用價格便宜的鋁箔,鈉離子電池具備顯著的成本優勢。性能和成本的雙重優勢使鈉電池貼合儲能、A00轎車、兩輪車等對能量密度要求較低且價格敏感的場景。

從儲能方面,太平洋證券預計,未來表前側儲能和用戶側儲能市場景氣度將迅速增長,到2025年儲能市場新增裝機量預計將超300GWh。鈉離子電池成本下降空間大,使其有望顯著改善大儲能的收益率,並在大儲能領域快速滲透。太平洋證券預計,到2025年在中性/樂觀情況下,鈉電池在儲能領域的滲透率有望提升至6%/13%,在兩輪電動車領域滲透率有望提升至20%/40%,預計全球鈉電池總需求量有望超過30/70GWh。

而從產業鏈看,在寧德時代等一批公司帶動下,鈉電池各環節正加速落地。雖然,目前鈉電池暫無大批商業化應用,但由於有鋰電池成熟產業鏈為基礎,鈉電池從0到1的過程將會大大加快。2022年三季度,中科海納和華陽股份GWh級別產能已經實現投產,新興企業維科技術、傳藝科技等,以及鋰電企業寧德時代、多氟多等,有望在2023年實現GWh級的產能投產。正極、負極、電解液等鈉電池材料產能也有望在明年集中投產。

全球鈉離子電池需求有望快速增長。

太平洋證券認為,2023-2025年期間,隨著各大廠商的鈉電池技術的逐步突破,第一批鈉離子電池產能逐漸投放。需求端市場處於驗證鈉離子電池產品階段;供給端隨著商業化達產,產業鏈建設不斷推進,規模效應將逐漸顯現。到2026年,全球鈉離子電池需求將超過130GWh,在各應用場景中綜合滲透率達到5%。從結構上來看,未來儲能市場有望成為對鈉電池需求最大的市場。2026年,儲能對鈉電池的需求量將超過90GWh,佔鈉離子電池市場總體規模的70%左右。

鈉電池產業化元年,已經開啟。

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