中國(guó)儲(chǔ)能網(wǎng)訊:在國(guó)內(nèi)鋰價(jià)高企之時(shí),作為鋰電池的替代技術(shù)路線——鈉電池受到市場(chǎng)追捧,企業(yè)投融資不斷,產(chǎn)業(yè)鏈加速完善。然而,去年以來(lái),電池原材料碳酸鋰價(jià)格持續(xù)下跌,鋰電池價(jià)格隨之快速下行。今年1月,已有部分鋰電廠商報(bào)出0.4元/Wh以下的價(jià)格。鋰電價(jià)格由此邁入“0.3元/Wh”時(shí)代。
在此背景下,以成本優(yōu)勢(shì)為賣(mài)點(diǎn)的鈉電池是否還具備市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力?未來(lái),鈉電池又有多少的市場(chǎng)替代空間?在業(yè)內(nèi)人士看來(lái),快速降低成本,把鈉電池理論成本優(yōu)勢(shì)轉(zhuǎn)變?yōu)楝F(xiàn)實(shí)優(yōu)勢(shì)尤為迫切。
● 產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程快速推進(jìn)
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(gè)世紀(jì)80年代,但受限于技術(shù)瓶頸其研究一度陷入停滯。近年來(lái),經(jīng)歷了幾輪諸如鋰電池原材料漲價(jià)、產(chǎn)品供不應(yīng)求等問(wèn)題,鈉電池價(jià)格低廉、無(wú)資源限制等優(yōu)勢(shì)逐漸被市場(chǎng)放大,作為鋰電池替代技術(shù)路線獲得快速發(fā)展。
中關(guān)村新型電池技術(shù)創(chuàng)新聯(lián)盟秘書(shū)長(zhǎng)于清教介紹,近年來(lái),鈉電池市場(chǎng)蓬勃發(fā)展,僅電池研發(fā)、制造和Pack環(huán)節(jié)新簽約的項(xiàng)目多達(dá)29個(gè),規(guī)劃產(chǎn)能超過(guò)290GWh,投資總額超過(guò)1140億元。截至2023年年底,鈉電池產(chǎn)業(yè)鏈25家企業(yè)進(jìn)行了82次融資,從時(shí)間節(jié)點(diǎn)來(lái)看,2022年以前的年融資案例多為個(gè)位數(shù);2022年融資案例提升到17次;2023年更是達(dá)到47次?!?023年被業(yè)內(nèi)稱為鈉電池量產(chǎn)化元年,我們認(rèn)為,鈉電池的量產(chǎn)競(jìng)賽和訂單兌現(xiàn)已拉開(kāi)序幕?!?
鈉電池具有寬溫性能、高循環(huán)效率壽命和轉(zhuǎn)化效率的特點(diǎn),在低速車(chē)、儲(chǔ)能等應(yīng)用場(chǎng)景,可以對(duì)鋰電池進(jìn)行替代,奇瑞、江淮、雅迪、愛(ài)瑪?shù)華00級(jí)車(chē)與兩輪車(chē)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(chǔ)能示范項(xiàng)目成功并網(wǎng)?!皬捻?xiàng)目運(yùn)行情況來(lái)看,項(xiàng)目BMS直流側(cè)效率在93%—94%,PCS交流側(cè)效率在89%—90%,遠(yuǎn)超客戶預(yù)期?!笔痉俄?xiàng)目電芯提供方——湖州國(guó)晟董事長(zhǎng)李昕介紹,這是國(guó)內(nèi)首個(gè)通過(guò)電科院性能測(cè)試的鈉電池儲(chǔ)能系統(tǒng),項(xiàng)目也為鈉電池在大型儲(chǔ)能方向的規(guī)?;瘧?yīng)用提供了示范,積累了經(jīng)驗(yàn)。
● 具有理論成本優(yōu)勢(shì)
隨著鋰電價(jià)格下行,鈉電池已經(jīng)喪失價(jià)格優(yōu)勢(shì)了嗎?
“部分鋰電廠商0.3元/Wh的報(bào)價(jià)是在市場(chǎng)供過(guò)于求的情況下清庫(kù)存,是不賺錢(qián)的。按當(dāng)前原材料價(jià)格估算,鋰電池實(shí)際成本高于0.3元/Wh。鈉電池理論成本更低?!敝袊?guó)電池產(chǎn)業(yè)研究院院長(zhǎng)吳輝向《中國(guó)能源報(bào)》記者表示,“從動(dòng)態(tài)觀點(diǎn)來(lái)看,碳酸鋰價(jià)格難以長(zhǎng)期維持在幾萬(wàn)元的水平,鈉電池產(chǎn)業(yè)化以后成本優(yōu)勢(shì)突出?!?
眾鈉能源首席科學(xué)家趙建慶向《中國(guó)能源報(bào)》記者強(qiáng)調(diào),鈉電的產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程不會(huì)因?yàn)樘妓徜噧r(jià)格波動(dòng)發(fā)生根本性的轉(zhuǎn)變。鈉離子電池技術(shù)路線有多種,各種技術(shù)路線的正極材料成本差異較大?!皩?duì)于眾鈉的聚陰離子型硫酸鐵鈉來(lái)說(shuō),和鋰離子電池的成本交叉點(diǎn)大概在碳酸鋰價(jià)格為4萬(wàn)—5萬(wàn)元/噸的時(shí)候。即使是當(dāng)下,鈉電池仍然具有相當(dāng)大的成本優(yōu)勢(shì)。隨著生產(chǎn)基地產(chǎn)能爬坡和產(chǎn)業(yè)鏈逐步成熟,今年年中成本可以做到0.37元/Wh,未來(lái)可以做到0.28元/Wh。”
截至2023年年底,已投運(yùn)鋰電池儲(chǔ)能在新型儲(chǔ)能中占比高達(dá)97.4%。歐盟科學(xué)院院士孫金華認(rèn)為,新型儲(chǔ)能“一鋰獨(dú)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(dá)2.3%,是鋰元素的數(shù)千倍,且全球各地分布均勻,幾乎沒(méi)有被壟斷定價(jià)和“卡脖子”的可能。因此,發(fā)展鈉電池有利于突破資源供應(yīng)壁壘。從長(zhǎng)遠(yuǎn)戰(zhàn)略來(lái)看,要發(fā)展鈉電池、液流電池等多種電池技術(shù)。不僅我國(guó)明確加快鈉電池技術(shù)突破和規(guī)?;瘧?yīng)用,歐美國(guó)家也將鈉電池納入儲(chǔ)能電池發(fā)展體系。
業(yè)內(nèi)專家指出,目前還沒(méi)有一個(gè)產(chǎn)品能夠全方位覆蓋所有的應(yīng)用場(chǎng)景。短期內(nèi),鈉電池、鋰電池、液流電池等技術(shù)路線都有繼續(xù)成長(zhǎng)空間。而后續(xù)比拼的是各種技術(shù)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(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同降本
整體來(lái)看,目前實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)并真正投入商業(yè)化應(yīng)用的鈉電池品牌和訂單較少。
“鈉電池正負(fù)材料還處于小批量生產(chǎn)階段,價(jià)格偏高。鈉電池硬碳負(fù)極材料要10萬(wàn)元/噸,而鋰電石墨可能只有3萬(wàn)元/噸,六氟磷酸鈉、電解液價(jià)格也比鋰電貴。鈉電池要實(shí)現(xiàn)理想中0.3元/Wh以下的成本,亟需打通產(chǎn)業(yè)鏈,通過(guò)原材料降本,通過(guò)規(guī)?;a(chǎn)實(shí)現(xiàn),確保和鋰電競(jìng)爭(zhēng)中的成本優(yōu)勢(shì)。”吳輝預(yù)計(jì),到2030年,全球儲(chǔ)能需求量達(dá)1.5太瓦時(shí)左右,鈉電池會(huì)有較大市場(chǎng)空間。在電網(wǎng)級(jí)大儲(chǔ)、工商業(yè)儲(chǔ)能中會(huì)部分替代鋰電池,在家儲(chǔ)和便攜式儲(chǔ)能領(lǐng)域滲透率相對(duì)低一點(diǎn)。
“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(shí)間,快速降本,性能大幅提升,應(yīng)用場(chǎng)景快速推進(jìn)?!焙輫?guó)晟常務(wù)副總裁狄侃生判斷,鈉電池產(chǎn)業(yè)化時(shí)間節(jié)點(diǎn)會(huì)比鋰電池用時(shí)更短、速度更快,一方面是鈉電池正極、負(fù)極、隔膜、電解液等材料體系和鋰電類似;另一方面,鈉電生產(chǎn)線設(shè)備可以在鋰電設(shè)備的基礎(chǔ)之上直接做到更高級(jí)別的自動(dòng)化大規(guī)模生產(chǎn)。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(chǔ)能系統(tǒng)、高壓戶儲(chǔ)系統(tǒng)、工商業(yè)儲(chǔ)能系統(tǒng)到大型儲(chǔ)能集裝箱在內(nèi)的儲(chǔ)能系統(tǒng)系列,初步具備1GWh全球鈉電池儲(chǔ)能系統(tǒng)交付能力。
針對(duì)儲(chǔ)能應(yīng)用場(chǎng)景,趙建慶表示,當(dāng)前,新能源配儲(chǔ)能項(xiàng)目利用率不高,究其原因,還是電網(wǎng)和能源主管部門(mén)對(duì)儲(chǔ)能并網(wǎng)后能否安全穩(wěn)定的運(yùn)行持懷疑態(tài)度。不論是鋰電池還是鈉電池,行業(yè)應(yīng)該更多地去關(guān)注產(chǎn)品的性能,在安全、質(zhì)量、穩(wěn)定運(yùn)行的基礎(chǔ)上再去談降本、低價(jià),共同將蛋糕做大做強(qiáng),構(gòu)建一個(gè)健康、可持續(xù)、良性競(jìng)爭(zhēng)的產(chǎn)業(yè)生態(tài)。