0
“在鋰儲量用完前，鈉離子電池沒有機會。這是從性能、性價比綜合考量后得出來的結(jié)論?！?/p>
2015年，業(yè)界“大?！敝芎郎鹘淌谠趶B大做講座時擲地有聲，臺下一片寂靜。
在元素周期表上，鈉與鋰處于同一主族，具有相似的性質(zhì)。石墨儲鋰機制的率先發(fā)現(xiàn)，讓鋰離子電池在技術(shù)上突破更快，鈉電池逐漸淡出主流視野。
2015年，國內(nèi)沒有任何一家專門研發(fā)鈉電池的公司，國際上此類公司也如鳳毛麟角。鋰離子電池的壓倒性優(yōu)勢，再加上成本并不高昂，讓周豪慎教授的觀點并未招徠太多反對者，大家甚至覺得這是一句“廢話”。
但誰也想不到，碳酸鋰價格會出現(xiàn)十倍級的暴漲。鋰離子電池公司們看著每一天都在創(chuàng)下歷史新高的鋰價，戰(zhàn)戰(zhàn)兢兢。
鋰價瘋狂也帶來了全行業(yè)瘋狂，廢舊鋰電池因可以回收金屬鋰，價格系數(shù)發(fā)生倒掛，舊電池回收價格甚至比新電池出廠價還貴。連鋰礦廢渣也有人拉去重新提鋰。即便如此，碳酸鋰仍一貨難求。
因此，性質(zhì)相似，儲量極其豐富的鈉，重新回到大眾的視野之中。2021年，陪跑鋰電三十年的鈉電池終于迎來爆發(fā)期。鋰電企業(yè)盡數(shù)入局，新興鈉電公司如雨后春筍般，四面開花，資本不斷涌入。
一家鈉離子電池初創(chuàng)公司對新智駕說：“拿到天使輪的時候，我們連是否要創(chuàng)業(yè)去做鈉電都還沒完全下定決心，也沒有注冊公司，甚至連名字叫啥都沒想好，但錢就這么打過來了?！?/p>
這些鈉電公司沒有一家是PPT創(chuàng)業(yè)，全部實打?qū)嵉亩加挟a(chǎn)品在做，有客戶接洽，有潛在訂單，有投資人不斷想入場。
鈉電的春天，似乎已經(jīng)到來，但其中，多少還有點料峭。
接下來新智駕還將推出“五問鋰電江湖”系列文章，無論是寧德時代與二線電池廠的恩怨糾葛，還是動力電池技術(shù)上的精彩博弈，都值得被書寫。如果您身處其中，歡迎添加作者微信號chifeng1030，互通有無。
鈉離子電池在起跑線上并未輸于鋰離子電池。
20世紀(jì)70年代，被譽為世界鋰電奠基人的Michel Armand提出了“搖椅式電池”的概念。
以鋰離子電池為例，在充電時，鋰離子由正極經(jīng)過電解液“游”到負(fù)極中；放電時，鋰離子又從負(fù)極返回到正極。鋰離子在電池兩極間搖擺，故而得名“搖椅式”。
圖源：中科海鈉
鈉離子電池的工作原理幾乎與此相同，只不過主角由鋰離子換成了鈉離子。在研究早期，二者有著相同的進展，商業(yè)化進展都不順利。直到石墨材料的應(yīng)用，命運的輪盤第一次發(fā)生轉(zhuǎn)動。
石墨作為負(fù)極解決了鋰離子電池材料的安全性問題，但由于鈉離子的半徑比鋰離子大，使用相同石墨材料的鈉離子電池的容量大概只有鋰離子電池的十分之一。
1990年，日本Sony公司基于石墨負(fù)極完成了鋰電池的商業(yè)化的突破，提出了“鋰離子電池”這一全新概念，并于次年5月投放市場。鈉離子電池從此開啟了長達三十年的陪跑之路。
往后十?dāng)?shù)年間，鈉離子電池相關(guān)研究數(shù)量不斷下降，鋰離子電池的市場份額不斷提升。此消彼長之間，鈉電“泯然于眾人”。
在2020年之前，鋰電池的主要原材料碳酸鋰的價格上漲速度并不快，即使在15年左右有過波動，但也最終回歸正常。這十幾年間，鋰離子電池技術(shù)不斷突破，成本下降了近90%。在原材料價格沒有巨大變動的情況下，鋰離子電池憑借性能優(yōu)勢在電池界難逢敵手。
2020年末，命運的輪盤第二次轉(zhuǎn)動，蓄力已久的鈉電終于迎來了機會。碳酸鋰的價格走到了低點4.39萬元/噸后，一路飆升，最高時沖破60萬/噸，價差十倍有余。
全球鋰價的風(fēng)向標(biāo)皮爾巴拉鋰精礦拍賣價格從2021年7月的1250美元/噸，狂飆至7805美元/噸，直到2022年12月末，才稍稍下跌，止住暴漲趨勢。
鋰資源儲量并不少，但可開采的鋰礦十分稀缺。南美洲擁有世界上70%的鋰資源，中國僅有7%，這7%里絕大多數(shù)又是鹵水型鋰資源，品質(zhì)低、開采難。因而，即便中國的鋰離子電池產(chǎn)量占據(jù)全球的60-80%，但我們80%的鋰原料仍依賴于國外進口。
依賴進口，就有被“卡”的風(fēng)險。2022年11月份，加拿大突然宣布將鋰礦收歸國有，要求中國三家公司剝離在加拿大關(guān)鍵礦產(chǎn)公司的投資。毫無預(yù)兆，毫無理由，毫無解釋。
更讓人如芒在背的是，世界上最重要的鋰礦源地智利、阿根廷、玻利維亞三國不斷放出小道消息，欲建立“鋰歐佩克”。
當(dāng)初為了解決石油“卡脖子”問題而扶持的新能源行業(yè)，似乎迎來了新一輪的鋰資源“卡脖子”。這并不是整個行業(yè)，乃至國家層面愿意見到的事情。
解決鋰資源問題的方法有兩個，一個是尋找出替代品，另外一個則是讓鋰價降下來。鈉電池背負(fù)起這兩個使命，商業(yè)化驟然提速。
在碳酸鋰還橫亙在50萬元/噸以上，遲遲不見下落之時，鈉離子電池的核心材料碳酸鈉的價格僅有不到0.3萬元/噸，對比之下，碳酸鈉的成本不到碳酸鋰的0.6%。
作為地球上第七大最豐富的元素，在地殼中鈉的儲量是鋰的420倍，全球分布均勻，完全不必?fù)?dān)心短缺問題。鈉不僅價格低廉，提取也十分簡，通過海水即可制備鈉鹽。
圖源：中科海鈉
不僅如此，鈉電池正極所用的銅、鐵、錳等金屬材料也比鋰電池正極中的鎳和鈷更加便宜，再加上用更便宜的鋁箔取代銅箔作為集流體。理論上來說，鈉電在材料成本上相較鋰電池可以下降30%-40%。
價格優(yōu)勢如此之大，讓押注鈉離子電池的公司們無不枕戈待旦，都想在商業(yè)化應(yīng)用上邁出行業(yè)內(nèi)第一步。而今鈉離子電池公司們多數(shù)也正處于中試邁向量產(chǎn)階段，雖低調(diào)但進展有條不紊。
雄韜股份參股的盤古新能源便告訴新智駕：“我們的實驗線已建好，中試線正在建設(shè)中，產(chǎn)能0.6Gwh，將于23年投產(chǎn)。同時，我們的一期產(chǎn)能計劃投產(chǎn)5Gwh，目前的潛在訂單已超過1Gwh?！?/p>
在脈脈上，鈉電研發(fā)領(lǐng)頭人成為了獵頭們一致的追逐對象。各家公司都想在這個鈉電方興未艾的時刻入場，分上一塊蛋糕。
鈉電商業(yè)化進展神速，但技術(shù)路線仍未如鋰電一樣清晰，各家的押注也各有不同。
鈉電第一次公開亮相，來自于寧德時代。
2021年5月28日，寧德時代發(fā)布了第一代鈉離子電池，電芯單體能量密度達到160Wh/kg，直逼磷酸鐵鋰。
當(dāng)日，寧德時代大漲超6%。三天后，寧德時代股價突破萬億，成為創(chuàng)業(yè)板成立以來第一家萬億市值的公司。鈉電的出世似乎就注定了與資本掛鉤。
彼時，鋰價瘋漲端倪已現(xiàn)，碳酸鋰價格在不到半年的時間里已經(jīng)實現(xiàn)翻倍，價格毫無下行趨勢。
寧德時代董事長曾毓群頗有跟鋰價斗到底的意思?！耙郧扳挼膬r格炒得很兇，我們就拼命搞無鈷，鎳炒起來后我們做無鎳?，F(xiàn)在鋰的價格還在炒，我就搞一個鈉，我覺得氯化鈉炒不起來，因為鹽很多?！保ǜ嚓P(guān)于寧德時代的隱藏內(nèi)幕，歡迎添加作者微信chifeng1030交流）
寧德時代成為了資本市場中第一個吃“鈉電螃蟹”的公司。自此開始，幾乎所有做鋰電的公司，都陸續(xù)公布了自己對鈉電布局的最新進展。
資本市場上，鈉電的表現(xiàn)更為瘋狂。東吳證券、光大證券、東方財富證券等多家機構(gòu)陸續(xù)發(fā)布研報稱鈉離子電池產(chǎn)業(yè)化元年在即。
國泰君安證券也因一紙鈉電研報招徠一眾產(chǎn)業(yè)大佬下場怒罵，“全球量產(chǎn)鈉電池最早、價格最優(yōu)者是國泰君安證券”、“張口就來，不用調(diào)研么？”
圖源：網(wǎng)絡(luò)
但這并不能阻止鈉電概念在資本市場風(fēng)生水起。搭上鈉電概念的傳藝科技，在公告宣稱進軍鈉電行業(yè)后，八天內(nèi)連刷六個漲停板。與中科海鈉深度合作的華陽股份同樣一紙鈉電公告換來數(shù)個漲停。鈉電概念股一時風(fēng)靡市場，打板屢見不鮮。
資本追捧下，新智駕所走訪的鈉電初創(chuàng)企業(yè)，都已不缺熱錢?！拔覀儸F(xiàn)在對投資人挑選很嚴(yán)格，除了頭部以外其他很少談，后續(xù)更看重產(chǎn)業(yè)投資?！辩焘c能源對新智駕說。
充足的資金極大加速了量產(chǎn)進度，鈉離子電池在制備上也并不困難。
盤古新能源告訴新智駕：“鋰電的設(shè)備工藝幾乎可以平移到鈉電上來生產(chǎn)，整個制備的流程沒有特別大的差異，只是一些環(huán)境方面會控制會比較嚴(yán)格，如鈉離子電池對濕度很敏感。”
而鈉離子電池的進展快慢主要是在正極材料路線上的分歧。鈉離子電池目前可選擇的正極材料有三種，層狀氧化物、聚陰離子與普魯士藍類材料。
寧德時代第一代鈉電池便采用了普魯士藍類材料，這種材料能量密度上限高，但循環(huán)性能稍差。普魯士藍類材料最致命的問題是生產(chǎn)加工過程中處理不當(dāng)極易形成結(jié)晶水，該問題目前難以解決。
有接近寧德時代的人士稱，寧德時代已經(jīng)暫緩了普魯士藍類材料的鈉離子電池的研發(fā)，現(xiàn)在在用層狀氧化物與聚陰離子材料努力達成量產(chǎn)。
圖源：寧德時代
目前最成熟的材料是層狀氧化物，綜合性能優(yōu)異，產(chǎn)能也有保障?！吧a(chǎn)三元材料的廠商幾乎可以不換設(shè)備直接生產(chǎn)層狀氧化物，因而批量生產(chǎn)難度低?！辨谀芸萍枷嚓P(guān)人士告訴新智駕。
多位鈉電從業(yè)者同樣稱：“目前送樣的或即將量產(chǎn)的鈉離子電池大部分都是做的層狀?！?/p>
聚陰離子材料則是公認(rèn)結(jié)構(gòu)穩(wěn)定、循環(huán)壽命高。釩基聚陰離子材料潛力更大，但由于釩也是制備液流電池的主要原材料，近幾年價格也有所上漲，且具備毒性，產(chǎn)量并不穩(wěn)定，相對而言，鐵基目前更具性價比。
各具優(yōu)勢的三種材料并不沖突，中科海鈉認(rèn)為：目前鈉離子電池技術(shù)路線百花齊放，有聚陰離子、普魯士藍還有層狀氧化物，最終會通過市場驗證，就像磷酸鐵鋰和三元材料的爭論。
以目前動力電池、消費電池以及儲能電池的增長速度來看，鋰是否能同時支持能三者的需求，見仁見智，說法不同。但用每噸50萬元的碳酸鋰同時支持三塊市場的需求，顯然并不是業(yè)內(nèi)多數(shù)人愿意看到的一件事。鈉電的成本低，入局幾乎無門檻，讓其似乎成為了一個看得見，摸得著的金礦。
“由于尚未形成規(guī)模效應(yīng)，原材料成本較高，當(dāng)前并沒有充分體現(xiàn)鈉離子電池的低成本優(yōu)勢?！辨谀芸萍枷嚓P(guān)人士對新智駕說。
鈉離子電池相較于鋰離子電池最大的優(yōu)勢便是低成本，但當(dāng)前送樣的鈉電池并不便宜。鈉電小試與中試成本大概在0.8-1元/Wh，而磷酸鐵鋰的行業(yè)平均成本僅為0.65元/Wh。
當(dāng)然，樣品成本與量產(chǎn)成本不能比較。據(jù)中科海鈉創(chuàng)始人胡勇勝推算，鈉離子電池在推廣期的成本在0.5-0.7元/Wh，發(fā)展期成本為0.3-0.5元/Wh，爆發(fā)期成本則可以達到0.3元/Wh以下。
目前磷酸鐵鋰材料幾乎已經(jīng)開發(fā)到了極致，降價空間微乎其微。長期來看，鈉離子電池確實是一個不錯的選擇。
鈉離子電池公司們?yōu)榱思涌炝慨a(chǎn)進度也是焚膏繼晷。珈鈉能源告訴新智駕：“現(xiàn)在電池廠跟珈鈉要樣品的都不是公斤級的要，是幾百公斤的要，電池廠都想做大規(guī)模?！?/p>
據(jù)不完全統(tǒng)計，市面上多家涉及鈉離子電池的企業(yè)在2023年的規(guī)劃產(chǎn)能已經(jīng)接近40GWH?！?3年行業(yè)內(nèi)會有GWH級別的應(yīng)用，24年則會有倍數(shù)級的增長。”孚能科技相關(guān)人士說。
正在測試的鈉離子電池
鈉離子電池的價格與能量密度都介于鋰離子電池和鉛酸電池之間，循環(huán)性能與鋰離子電池相當(dāng)。鈉電對于鋰電來說更多是補充作用，二者雙贏。
動力電池領(lǐng)域，在續(xù)航要求更高的車型上采用鋰電池，而在續(xù)航要求低的車型（如A00級車型）則可采用鈉電池。
寧德時代開創(chuàng)了鈉鋰電池混搭使用的AB電池技術(shù)，鈉電池藉此可以上探到續(xù)航400公里以上的車型上使用，這是目前大眾車型的標(biāo)準(zhǔn)續(xù)航。如果未來能夠規(guī)模應(yīng)用，對于鈉電的規(guī)?；茝V以及鋰電的價格下降都有著極大的助推作用，有百益而無一害。
在儲能端，鈉電的應(yīng)用或許會比鋰電更加廣泛。鈉離子電池在零下20℃的情況下仍能擁有90%以上放電保持率的低溫效能，在溫差較大的地域，鈉電帶有天生的優(yōu)勢。
全球儲能市場分布散亂，據(jù)浙商證券不完全統(tǒng)計，截止到2021年，全球電力儲能項目累計裝機約200GW，多數(shù)已有儲能布局的國家最低溫度會達到-50℃。在溫差較大的國家如中國，美國、俄羅斯等，鋰電在儲能方面并不能完全滿足市場需求，鈉電則大有可為。
圖源：浙商證券
鈉電對于鋰電來說，是個做跟班小弟的角色。在鋰電并不容易覆蓋的市場領(lǐng)域，鈉電大展拳腳。但鈉電對于鉛酸電池來說，則是全方位的降維打擊。
鉛酸電池的能量密度只有30~50Wh/kg，循環(huán)壽命500~1000次。鈉離子電池的能量密度可以達到100~150 Wh/kg，是鉛酸電池的三倍，循環(huán)壽命則可達到2000次到4000次，最高與磷酸鐵鋰電池相當(dāng)。
由于鉛酸電池本身含有毒素，近年來政策上對鉛酸電池的環(huán)保核查逐步加大力度，鉛酸電池已經(jīng)出現(xiàn)了明顯的替代趨勢。據(jù)EVTank數(shù)據(jù)顯示，中國鉛酸蓄電池生產(chǎn)企業(yè)已經(jīng)由2010年的1500家左右下降到2021年的110家左右，且大量企業(yè)處于停產(chǎn)或整頓狀態(tài)。
鉛酸電池企業(yè)們也并未坐以待斃。天能和超威在國內(nèi)鉛酸電池的市場份額近50%，兩家公司也不約而同的走在了鈉離子電池研發(fā)的前沿，超威已經(jīng)發(fā)布第一代鈉離子電池產(chǎn)品。
對比于鈉離子電池來說，鉛酸的最大優(yōu)勢在于成本。盤古新能源告訴新智駕：“鈉離子電池走向市場雖然第一個會替代鉛酸，但也不能完全替代，目前鉛酸的價格大概是每瓦時四毛錢，鉛酸還能回收，每瓦時兩毛錢，算起來真實成本可能就兩毛錢?！?/p>
由于鈉電并不能回收，因此，即便是產(chǎn)業(yè)鏈成熟后的鈉離子電池較之鉛酸電池在成本端也不占優(yōu)勢。但在能量密度與循環(huán)壽命等性能方面，鈉離子電池對鉛酸電池可以說是全面優(yōu)化。鈉離子電池的前期成本投入雖高，但中長期的經(jīng)濟成本仍要優(yōu)于鉛酸電池。
鈉電的產(chǎn)業(yè)鏈成熟速度與鋰價的降價速度息息相關(guān)。
“如果鋰價降到20萬，在鈉電產(chǎn)業(yè)鏈成熟的情況下，磷酸鐵鋰電池和鈉離子電池的成本就會趨平。”一位鈉電從業(yè)者稱。
目前，鋰價已經(jīng)跌破50萬元大關(guān)，下行趨勢明顯。據(jù)生意社報價顯示，1月30日，碳酸鋰基準(zhǔn)價為每噸47.36萬元，價格較2022年11月上旬的最高點跌幅超過兩成。
圖源：生意社
乘聯(lián)會秘書長崔東樹同樣公開為鋰價下跌站臺：目前看到碳酸鋰價格已經(jīng)在期貨端降到40萬以下，未來幾個月的電池成本必然明顯下降，這對改善整車企業(yè)盈利帶來很大的利好。
而從提車周期來看，新智駕走訪了蔚來、小鵬、理想、嵐圖、埃安等多個門店，多數(shù)車型提車周期均在1-2個月之間，不少車型也有現(xiàn)貨，電池供給并不緊張。2023年或?qū)⑹莿恿﹄姵禺a(chǎn)能過剩的前奏，或許也會成為鋰價回歸常態(tài)的開端。
如若鋰價超預(yù)期下行，鈉電失去了最大的成本優(yōu)勢，屆時是否還會如預(yù)期般發(fā)展，仍未可知。不止一位鈉電從業(yè)者對新智駕說：“希望市場多給鈉電一些成長時間?！?/p>
雷峰網(wǎng)雷峰網(wǎng)(公眾號：雷峰網(wǎng))雷峰網(wǎng)
雷峰網(wǎng)原創(chuàng)文章，未經(jīng)授權(quán)禁止轉(zhuǎn)載。詳情見轉(zhuǎn)載須知。
