1.鈉離子電池量產化在即

鈉(na)(na)電池(chi)隨著產(chan)業化加速，量產(chan)在(zai)即。1979年(nian)法國(guo)的(de)(de)Armand提(ti)出(chu)了(le)“搖椅式電池(chi)”的(de)(de)概念，開始鈉(na)(na)離子電池(chi)的(de)(de)研(yan)究(jiu)。隨后Delmas和(he)Goodenough發(fa)(fa)(fa)現(xian)了(le)層狀氧化物(wu)材料(liao)可作為(wei)鈉(na)(na)電池(chi)正極材料(liao)，Stevens和(he)Dahn發(fa)(fa)(fa)現(xian)硬碳材料(liao)作為(wei)負極有(you)良(liang)好的(de)(de)鈉(na)(na)離子嵌脫性能(neng)。2010年(nian)以(yi)來，鈉(na)(na)電池(chi)的(de)(de)研(yan)發(fa)(fa)(fa)進程加速。2011年(nian)中(zhong)(zhong)(zhong)科(ke)院物(wu)理所研(yan)究(jiu)員團隊開始了(le)鈉(na)(na)離子電池(chi)核心技(ji)術的(de)(de)研(yan)發(fa)(fa)(fa)，自此以(yi)后開發(fa)(fa)(fa)出(chu)低成本(ben)的(de)(de)電極材料(liao)。2017年(nian)國(guo)內(nei)第一家(jia)專注于鈉(na)(na)離子電池(chi)研(yan)發(fa)(fa)(fa)和(he)生產(chan)的(de)(de)公司中(zhong)(zhong)(zhong)科(ke)海鈉(na)(na)成立。2021年(nian)寧德時(shi)代成功(gong)舉行了(le)第一代鈉(na)(na)離子電池(chi)線上發(fa)(fa)(fa)布(bu)會。2022年(nian)，中(zhong)(zhong)(zhong)科(ke)海納(na)和(he)傳藝科(ke)技(ji)均(jun)預計(ji)2023年(nian)量產(chan)其鈉(na)(na)離子電池(chi)。

鈉電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)池(chi)(chi)(chi)和(he)(he)鋰電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)池(chi)(chi)(chi)均是搖椅式(shi)二次(ci)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)池(chi)(chi)(chi)，是一(yi)種依靠離子(zi)在(zai)正(zheng)(zheng)(zheng)(zheng)負電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)極(ji)(ji)(ji)之(zhi)間往返嵌(qian)入和(he)(he)脫出(chu)的(de)二次(ci)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)池(chi)(chi)(chi)，其中正(zheng)(zheng)(zheng)(zheng)極(ji)(ji)(ji)和(he)(he)負極(ji)(ji)(ji)材料均允許鈉離子(zi)可(ke)逆(ni)地(di)插入和(he)(he)脫出(chu)。在(zai)充電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)過程(cheng)中，鈉離子(zi)從正(zheng)(zheng)(zheng)(zheng)極(ji)(ji)(ji)脫嵌(qian)，經過電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)解質嵌(qian)入負極(ji)(ji)(ji)，同(tong)時電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)子(zi)的(de)補償電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)荷經外電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)路供(gong)給到負極(ji)(ji)(ji)，使正(zheng)(zheng)(zheng)(zheng)負極(ji)(ji)(ji)發生氧化還原反(fan)應，保證正(zheng)(zheng)(zheng)(zheng)負極(ji)(ji)(ji)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)荷平衡；放電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)時則(ze)相反(fan)。

2.鈉離子電池的構造決定其電化學性能

材(cai)(cai)(cai)料(liao)(liao)選(xuan)擇(ze)(ze)上，鈉(na)(na)(na)離(li)(li)(li)(li)(li)(li)子(zi)(zi)和(he)鋰(li)(li)離(li)(li)(li)(li)(li)(li)子(zi)(zi)存在較大(da)差(cha)(cha)異(yi)，并間接導(dao)致(zhi)成本(ben)(ben)差(cha)(cha)異(yi)較大(da)。正(zheng)(zheng)極(ji)(ji)方面(mian)，由于鈉(na)(na)(na)離(li)(li)(li)(li)(li)(li)子(zi)(zi)比鋰(li)(li)離(li)(li)(li)(li)(li)(li)子(zi)(zi)半徑大(da)，導(dao)致(zhi)其很難從層狀正(zheng)(zheng)負極(ji)(ji)材(cai)(cai)(cai)料(liao)(liao)嵌入/脫出，因(yin)此鈉(na)(na)(na)離(li)(li)(li)(li)(li)(li)子(zi)(zi)正(zheng)(zheng)極(ji)(ji)材(cai)(cai)(cai)料(liao)(liao)在能量密度上有(you)所欠缺，同時為了(le)使(shi)鈉(na)(na)(na)離(li)(li)(li)(li)(li)(li)子(zi)(zi)更容易嵌入/脫出，相對應的(de)正(zheng)(zheng)極(ji)(ji)材(cai)(cai)(cai)料(liao)(liao)選(xuan)擇(ze)(ze)也(ye)(ye)和(he)鋰(li)(li)離(li)(li)(li)(li)(li)(li)子(zi)(zi)電(dian)(dian)(dian)(dian)池(chi)有(you)所差(cha)(cha)別；負極(ji)(ji)方面(mian)，鋰(li)(li)離(li)(li)(li)(li)(li)(li)子(zi)(zi)電(dian)(dian)(dian)(dian)池(chi)常(chang)用(yong)的(de)石墨材(cai)(cai)(cai)料(liao)(liao)無(wu)(wu)法有(you)效嵌入鈉(na)(na)(na)離(li)(li)(li)(li)(li)(li)子(zi)(zi)，需(xu)要(yao)更換材(cai)(cai)(cai)料(liao)(liao)，目前常(chang)見的(de)是各類硬碳(tan)材(cai)(cai)(cai)料(liao)(liao)；電(dian)(dian)(dian)(dian)解(jie)液方面(mian)，鈉(na)(na)(na)離(li)(li)(li)(li)(li)(li)子(zi)(zi)摩(mo)爾電(dian)(dian)(dian)(dian)導(dao)率更高，使(shi)得鈉(na)(na)(na)離(li)(li)(li)(li)(li)(li)子(zi)(zi)電(dian)(dian)(dian)(dian)池(chi)所需(xu)電(dian)(dian)(dian)(dian)解(jie)液濃度較低(di)，對添加(jia)劑的(de)要(yao)求(qiu)也(ye)(ye)較低(di)，從而帶來(lai)電(dian)(dian)(dian)(dian)解(jie)液成本(ben)(ben)也(ye)(ye)較低(di)。隔膜方面(mian)，無(wu)(wu)較大(da)差(cha)(cha)異(yi)；集(ji)流體(ti)(ti)方面(mian)，鈉(na)(na)(na)離(li)(li)(li)(li)(li)(li)子(zi)(zi)電(dian)(dian)(dian)(dian)池(chi)正(zheng)(zheng)負極(ji)(ji)集(ji)流體(ti)(ti)均可以選(xuan)用(yong)成本(ben)(ben)較低(di)的(de)鋁箔，鋰(li)(li)離(li)(li)(li)(li)(li)(li)子(zi)(zi)電(dian)(dian)(dian)(dian)池(chi)則需(xu)要(yao)正(zheng)(zheng)極(ji)(ji)集(ji)流體(ti)(ti)鋁箔，負極(ji)(ji)集(ji)流體(ti)(ti)銅箔。由于材(cai)(cai)(cai)料(liao)(liao)選(xuan)擇(ze)(ze)的(de)差(cha)(cha)異(yi)，其成本(ben)(ben)也(ye)(ye)有(you)較大(da)差(cha)(cha)異(yi)。根據中(zhong)科海納官(guan)網披露的(de)數據，如(ru)果鈉(na)(na)(na)離(li)(li)(li)(li)(li)(li)子(zi)(zi)電(dian)(dian)(dian)(dian)池(chi)選(xuan)用(yong)NaCuFeMnO/軟碳(tan)體(ti)(ti)系(xi)(xi)，鋰(li)(li)離(li)(li)(li)(li)(li)(li)子(zi)(zi)電(dian)(dian)(dian)(dian)池(chi)選(xuan)用(yong)磷酸鐵(tie)鋰(li)(li)/石墨體(ti)(ti)系(xi)(xi)，鈉(na)(na)(na)離(li)(li)(li)(li)(li)(li)子(zi)(zi)電(dian)(dian)(dian)(dian)池(chi)材(cai)(cai)(cai)料(liao)(liao)成本(ben)(ben)可降低(di)30-40%。

2.1.鈉離子電池正極材料重要性顯著

正(zheng)極(ji)(ji)(ji)材(cai)(cai)(cai)料(liao)的(de)(de)(de)(de)(de)電化學特性(xing)影(ying)響了整個電池(chi)的(de)(de)(de)(de)(de)電化學特性(xing)。正(zheng)極(ji)(ji)(ji)材(cai)(cai)(cai)料(liao)的(de)(de)(de)(de)(de)理(li)論(lun)能(neng)量(liang)密(mi)度就(jiu)是電芯能(neng)量(liang)密(mi)度的(de)(de)(de)(de)(de)上限，正(zheng)極(ji)(ji)(ji)材(cai)(cai)(cai)料(liao)通(tong)過影(ying)響容納(na)鈉(na)離子(zi)的(de)(de)(de)(de)(de)能(neng)力(li)和(he)傳輸通(tong)道的(de)(de)(de)(de)(de)通(tong)暢性(xing)來影(ying)響鈉(na)電池(chi)的(de)(de)(de)(de)(de)功(gong)率密(mi)度。同時(shi)，正(zheng)極(ji)(ji)(ji)材(cai)(cai)(cai)料(liao)活性(xing)物質的(de)(de)(de)(de)(de)損耗以及雜質成(cheng)分(fen)會影(ying)響電池(chi)的(de)(de)(de)(de)(de)壽(shou)命。目(mu)前(qian)，主流(liu)的(de)(de)(de)(de)(de)正(zheng)極(ji)(ji)(ji)材(cai)(cai)(cai)料(liao)主要(yao)包括(kuo)過渡金(jin)屬氧化物材(cai)(cai)(cai)料(liao)、聚陰離子(zi)類材(cai)(cai)(cai)料(liao)、普魯士(shi)藍類材(cai)(cai)(cai)料(liao)等。

2.1.1.層狀金屬氧化物技術較為成熟

過(guo)渡(du)金(jin)屬氧(yang)化(hua)物對儲存(cun)條件要求較(jiao)(jiao)高，需要摻雜(za)元(yuan)素(su)提(ti)升(sheng)比(bi)容量(liang)(liang)。過(guo)渡(du)金(jin)屬氧(yang)化(hua)物可(ke)分(fen)為層(ceng)狀和隧道狀，用(yong)NaxMeO2表(biao)示，其中Me包括Mn、Fe、Ni、Co等過(guo)渡(du)金(jin)屬元(yuan)素(su)，x為鈉(na)的(de)化(hua)學計量(liang)(liang)數。金(jin)屬氧(yang)化(hua)物合(he)成方便、結(jie)(jie)構(gou)簡單，原(yuan)料來源廣，但是鈉(na)離(li)子在(zai)參與(yu)嵌(qian)脫反應(ying)(ying)的(de)過(guo)程(cheng)中由(you)于離(li)子半徑較(jiao)(jiao)大，會引起氧(yang)層(ceng)的(de)滑移(yi)，造成材(cai)料結(jie)(jie)構(gou)不(bu)可(ke)逆(ni)的(de)改(gai)變(bian)，影(ying)響循環性能。而且(qie)，材(cai)料易與(yu)空(kong)氣中的(de)水分(fen)反應(ying)(ying)，對儲存(cun)條件要求較(jiao)(jiao)高。目前多使用(yong)元(yuan)素(su)摻雜(za)誘導氧(yang)化(hua)還(huan)原(yuan)反應(ying)(ying)來提(ti)高電(dian)池容量(liang)(liang)，減(jian)少(shao)嵌(qian)脫反應(ying)(ying)中結(jie)(jie)構(gou)的(de)改(gai)變(bian)程(cheng)度，構(gou)造人工(gong)界面包覆(fu)穩定晶體(ti)結(jie)(jie)構(gou)并(bing)提(ti)高電(dian)化(hua)學性能。

層狀金屬氧化物(wu)熱量高(gao)(gao)(gao)(gao)(gao)，合成方便，但穩定性(xing)較低。自1980年以來，鋰離(li)子(zi)層狀氧化物(wu)一直是鋰離(li)子(zi)電池的(de)主要(yao)正極材料，因而層狀金屬氧化物(wu)也得(de)到(dao)了(le)大家的(de)關(guan)注(zhu)。層狀金屬氧化物(wu)可以根據(ju)鈉離(li)子(zi)和氧形成的(de)結(jie)構分為O型(xing)（八面(mian)體結(jie)構）和P型(xing)（三棱柱型(xing)）。其中常見(jian)的(de)O3型(xing)鈉離(li)子(zi)含(han)量高(gao)(gao)(gao)(gao)(gao)，電池容量高(gao)(gao)(gao)(gao)(gao)；P2型(xing)鈉離(li)子(zi)之(zhi)間(jian)的(de)層間(jian)距較高(gao)(gao)(gao)(gao)(gao)，傳(chuan)輸速度和倍率性(xing)能較高(gao)(gao)(gao)(gao)(gao)。

隧(sui)道(dao)型氧化物穩定性更(geng)高，但可(ke)逆(ni)容(rong)量(liang)低(di)，沒有(you)得到市(shi)場的關(guan)注(zhu)度。由于(yu)(yu)存在八(ba)面體結構(gou)，材料的結構(gou)更(geng)加穩定，循(xun)環性能更(geng)好。但是由于(yu)(yu)材料中鈉(na)含量(liang)較低(di)，可(ke)逆(ni)容(rong)量(liang)較低(di)，市(shi)場關(guan)注(zhu)度不高。

Faradion、中科海納等公司(si)使用層狀金屬氧(yang)(yang)化(hua)物(wu)為(wei)鈉電(dian)池的正(zheng)極材(cai)料。其中英(ying)國Faradion公司(si)采(cai)(cai)(cai)用Mn–Ni–Ti–Mg四元(yuan)層狀氧(yang)(yang)化(hua)物(wu)作為(wei)正(zheng)極材(cai)料，電(dian)池能量(liang)(liang)密度(du)(du)超過140Wh/kg，循環壽(shou)命(ming)超過3000次；中科海鈉采(cai)(cai)(cai)用Cu-Fe-Mn三元(yuan)層狀氧(yang)(yang)化(hua)物(wu)正(zheng)極材(cai)料，電(dian)池能量(liang)(liang)密度(du)(du)達到(dao)145Wh/kg；鈉創新能源采(cai)(cai)(cai)用Fe-Ni-Mn三元(yuan)層狀氧(yang)(yang)化(hua)物(wu)，比(bi)容量(liang)(liang)超過130mAh/g，能量(liang)(liang)密度(du)(du)約(yue)為(wei)130-160Wh/kg。

2.1.2.普魯士藍類化合物比容量高，穩定性較低

普(pu)魯士藍(lan)類(lei)化(hua)(hua)合(he)物(wu)通過(guo)(guo)(guo)(guo)引入非(fei)活性(xing)(xing)金(jin)屬(shu)離(li)子(zi)(zi)或設(she)計(ji)不同(tong)(tong)結(jie)(jie)(jie)構(gou)等方法(fa)提(ti)升電化(hua)(hua)學(xue)性(xing)(xing)能(neng)。普(pu)魯士藍(lan)類(lei)化(hua)(hua)合(he)物(wu)用AxMA[MB(CN)6]·zH2O表示，其(qi)中A為堿金(jin)屬(shu)離(li)子(zi)(zi)，MA和MB為過(guo)(guo)(guo)(guo)渡金(jin)屬(shu)離(li)子(zi)(zi)。其(qi)中過(guo)(guo)(guo)(guo)渡金(jin)屬(shu)離(li)子(zi)(zi)與氰根形成六配(pei)位，形成較(jiao)大的三(san)位多(duo)通道結(jie)(jie)(jie)構(gou)，有利于(yu)鈉離(li)子(zi)(zi)的嵌脫反應，所以有較(jiao)高的比能(neng)量。但是普(pu)魯士藍(lan)類(lei)化(hua)(hua)合(he)物(wu)熱穩定性(xing)(xing)較(jiao)差，電池工作(zuo)過(guo)(guo)(guo)(guo)程中產(chan)生的熱量會使材料分(fen)解且材料制(zhi)作(zuo)過(guo)(guo)(guo)(guo)程中形成的結(jie)(jie)(jie)晶(jing)水可能(neng)導致材料的晶(jing)格結(jie)(jie)(jie)構(gou)破(po)壞造成安全(quan)問題。目前通過(guo)(guo)(guo)(guo)引入非(fei)活性(xing)(xing)金(jin)屬(shu)離(li)子(zi)(zi)或者(zhe)設(she)計(ji)不同(tong)(tong)的結(jie)(jie)(jie)構(gou)等方法(fa)可以保持材料的結(jie)(jie)(jie)構(gou)穩定性(xing)(xing)，提(ti)高電化(hua)(hua)學(xue)性(xing)(xing)能(neng)。

目(mu)前星空鈉電(dian)和寧德(de)時代(dai)都(dou)采用了(le)普(pu)魯士藍化合物作為正極材料。其中寧德(de)時代(dai)于2021年(nian)發(fa)布的(de)鈉離子(zi)電(dian)池，電(dian)芯(xin)單體能(neng)量密度達到了(le)160Wh/kg，為目(mu)前全球(qiu)最(zui)高水平,具有良好的(de)快充(chong)性能(neng)，在(zai)常溫(wen)下充(chong)電(dian)15分鐘，電(dian)量可達80%；也具有良好的(de)低溫(wen)穩定(ding)性，在(zai)零下20°C低溫(wen)的(de)環(huan)境(jing)下，仍然有90%以上的(de)放電(dian)保(bao)持率。

2.1.3.聚陰離子類化合物穩定性較高，比容量較低

聚(ju)陰(yin)(yin)離(li)(li)(li)子(zi)(zi)(zi)類(lei)化合(he)物結構較(jiao)穩定。聚(ju)陰(yin)(yin)離(li)(li)(li)子(zi)(zi)(zi)化合(he)物用(yong)NaxMy[(XOm)n-]z表(biao)示，其中(zhong)M為可(ke)變價(jia)(jia)態的(de)金(jin)屬離(li)(li)(li)子(zi)(zi)(zi)；X為P、S、V、Si等元素。聚(ju)陰(yin)(yin)離(li)(li)(li)子(zi)(zi)(zi)化合(he)物主要是多(duo)面體(ti)框架(jia)連接而成，共價(jia)(jia)鍵較(jiao)強因而抗(kang)氧化性能(neng)高，結構穩定，循環(huan)性能(neng)較(jiao)好，但由于陰(yin)(yin)離(li)(li)(li)子(zi)(zi)(zi)較(jiao)多(duo)，比(bi)容量和(he)(he)導電性偏低，且(qie)常用(yong)的(de)釩元素價(jia)(jia)格較(jiao)高，材料成本較(jiao)貴(gui)。目前多(duo)使(shi)用(yong)離(li)(li)(li)子(zi)(zi)(zi)摻雜來提高電池倍(bei)率(lv)能(neng)力，調(diao)節脫嵌鈉的(de)電化學性能(neng)；使(shi)用(yong)聚(ju)合(he)物包覆(fu)提高聚(ju)陰(yin)(yin)離(li)(li)(li)子(zi)(zi)(zi)化合(he)物的(de)比(bi)表(biao)面積(ji)，從(cong)而提高電池的(de)導電性和(he)(he)容量。

目前使用聚(ju)陰離(li)子類化(hua)合(he)(he)物為正(zheng)極材(cai)(cai)料(liao)(liao)的公司(si)相(xiang)對(dui)另外(wai)兩種材(cai)(cai)料(liao)(liao)而言較(jiao)少。眾鈉(na)能源(yuan)和高(gao)(gao)(gao)博能源(yuan)使用釩基聚(ju)陰離(li)子化(hua)合(he)(he)物作為電池(chi)的正(zheng)極材(cai)(cai)料(liao)(liao)，廣州鵬(peng)輝科技公司(si)使用磷酸(suan)鹽(yan)類鈉(na)正(zheng)極做出了(le)鈉(na)離(li)子電池(chi)樣品。其中眾鈉(na)能源(yuan)全(quan)體(ti)系電芯能量(liang)密度為120-160Wh/kg，循(xun)環性(xing)能可以(yi)(yi)達(da)到2000-10000圈，且可以(yi)(yi)在(zai)零下20℃正(zheng)常工作。基于(yu)以(yi)(yi)上分析可以(yi)(yi)知道鈉(na)電池(chi)常用正(zheng)極材(cai)(cai)料(liao)(liao)的特性(xing)。其中普魯士藍類化(hua)合(he)(he)物可逆容量(liang)（120-140mAh/g）和比容量(liang)較(jiao)高(gao)(gao)(gao)；聚(ju)陰離(li)子類化(hua)合(he)(he)物材(cai)(cai)料(liao)(liao)能量(liang)密度、穩定性(xing)和循(xun)環次(ci)數(shu)（2000次(ci)）較(jiao)高(gao)(gao)(gao)；層狀金屬氧化(hua)物全(quan)壽(shou)命(ming)周期成(cheng)本(ben)較(jiao)高(gao)(gao)(gao)。

2.2.鈉電池的主流負極材料是無定形碳

可以(yi)用(yong)作鈉電池負極(ji)的(de)無定形碳(tan)主要分為硬碳(tan)和軟碳(tan)。其中在2500°C以(yi)上的(de)高(gao)(gao)溫下能石(shi)墨化(hua)的(de)為軟碳(tan)，在2500°C以(yi)上的(de)高(gao)(gao)溫下不易石(shi)墨化(hua)的(de)為硬碳(tan)。無定形碳(tan)儲鈉能力好、可逆比容量(liang)高(gao)(gao)、循環(huan)性(xing)(xing)能好，商業化(hua)趨勢明顯。同(tong)時軟碳(tan)和硬碳(tan)都(dou)可以(yi)通過原子(zi)摻(chan)雜提高(gao)(gao)材料的(de)層間距(ju)，制備納米結構碳(tan)材料縮短鈉離子(zi)擴(kuo)散途徑(jing)等(deng)方式提高(gao)(gao)電化(hua)學性(xing)(xing)能。

軟碳(tan)(tan)導(dao)電性較(jiao)好，不(bu)可(ke)(ke)逆(ni)容(rong)(rong)量(liang)較(jiao)高(gao)。軟碳(tan)(tan)的(de)結(jie)構規整程(cheng)度較(jiao)高(gao)，導(dao)電性較(jiao)好，原材料豐富(fu)，成本(ben)低(di)。但(dan)(dan)是(shi)鈉(na)離(li)子(zi)(zi)在發(fa)生嵌脫反(fan)應的(de)時候容(rong)(rong)易引起層(ceng)間距的(de)改變，所(suo)以首(shou)次(ci)充(chong)放電的(de)不(bu)可(ke)(ke)逆(ni)容(rong)(rong)量(liang)較(jiao)高(gao)。且(qie)軟碳(tan)(tan)在高(gao)溫下容(rong)(rong)易石墨化，層(ceng)間距會減小，降低(di)材料的(de)儲鈉(na)能力。硬(ying)碳(tan)(tan)比容(rong)(rong)量(liang)和首(shou)次(ci)充(chong)放電效率(lv)優(you)于(yu)(yu)軟碳(tan)(tan)，成本(ben)也高(gao)于(yu)(yu)軟碳(tan)(tan)。硬(ying)碳(tan)(tan)的(de)分子(zi)(zi)結(jie)構主要(yao)是(shi)隨(sui)機排列，內部可(ke)(ke)以儲存鈉(na)離(li)子(zi)(zi)的(de)空間較(jiao)大(da)，比容(rong)(rong)量(liang)高(gao)，可(ke)(ke)達到350mAh/g以上。但(dan)(dan)由于(yu)(yu)加工(gong)要(yao)求更為嚴格(ge)，開發(fa)成本(ben)高(gao)于(yu)(yu)軟碳(tan)(tan)，且(qie)倍(bei)率(lv)性能較(jiao)差(cha)，首(shou)周庫倫效率(lv)低(di)。

目(mu)前更多的(de)鈉(na)離(li)子電池(chi)(chi)生產商采(cai)用(yong)硬碳(tan)(tan)作(zuo)為(wei)(wei)負極(ji)(ji)(ji)材(cai)料(liao)。其中法(fa)國Tiamat公司使用(yong)硬碳(tan)(tan)作(zuo)為(wei)(wei)鈉(na)電池(chi)(chi)的(de)負極(ji)(ji)(ji)材(cai)料(liao)，能(neng)(neng)量(liang)密(mi)度(du)可(ke)以達(da)到120Wh/kg；同樣(yang)采(cai)用(yong)硬碳(tan)(tan)的(de)寧德時代鈉(na)電池(chi)(chi)能(neng)(neng)量(liang)密(mi)度(du)可(ke)以達(da)到160Wh/kg。中科海鈉(na)采(cai)用(yong)無煙煤基(ji)軟碳(tan)(tan)為(wei)(wei)負極(ji)(ji)(ji)材(cai)料(liao)，其鈉(na)電池(chi)(chi)的(de)能(neng)(neng)量(liang)密(mi)度(du)可(ke)以達(da)到145Wh/kg。基(ji)于以上分(fen)析可(ke)以知道鈉(na)電池(chi)(chi)常用(yong)負極(ji)(ji)(ji)材(cai)料(liao)的(de)特性。其中硬碳(tan)(tan)的(de)可(ke)逆容量(liang)（300mAh/g）較高，層間距（0.37-0.42nm）較大，利(li)于鈉(na)離(li)子的(de)脫嵌(qian)，穩定性較好，同時工作(zuo)電壓也僅有(you)0.1V。

2.3.鈉電池的集流器可以采用低成本的鋁箔

鈉電(dian)(dian)池的(de)正(zheng)(zheng)負(fu)極(ji)(ji)的(de)集(ji)流(liu)體(ti)都(dou)可以用(yong)鋁(lv)箔(bo)(bo)。集(ji)流(liu)體(ti)主要(yao)用(yong)于匯集(ji)電(dian)(dian)池活(huo)性物質產生的(de)電(dian)(dian)流(liu)從而(er)形成較大的(de)電(dian)(dian)流(liu)。鋰電(dian)(dian)池因為在低電(dian)(dian)位下容(rong)易和(he)鋁(lv)發生反應，因而(er)正(zheng)(zheng)極(ji)(ji)集(ji)流(liu)體(ti)材料(liao)為鋁(lv)箔(bo)(bo)，負(fu)極(ji)(ji)集(ji)流(liu)體(ti)材料(liao)為銅箔(bo)(bo)。但是鈉和(he)鋁(lv)不會形成合金，所以正(zheng)(zheng)負(fu)極(ji)(ji)的(de)集(ji)流(liu)體(ti)都(dou)可以用(yong)鋁(lv)箔(bo)(bo)。

2.4.鈉電池隔膜可以與鋰電池相同，電解液各異

鈉電(dian)(dian)池(chi)的(de)電(dian)(dian)解(jie)(jie)液和(he)隔(ge)膜(mo)均具備成(cheng)熟的(de)量產技術。電(dian)(dian)解(jie)(jie)液在電(dian)(dian)池(chi)中(zhong)起(qi)傳導離子的(de)作用，其中(zhong)主(zhu)(zhu)要由(you)溶劑、電(dian)(dian)解(jie)(jie)質和(he)其他添加劑組成(cheng)。鋰電(dian)(dian)池(chi)的(de)電(dian)(dian)解(jie)(jie)質為(wei)六氟磷酸(suan)鋰，而(er)鈉電(dian)(dian)池(chi)的(de)電(dian)(dian)解(jie)(jie)質為(wei)六氟磷酸(suan)鈉。隔(ge)膜(mo)主(zhu)(zhu)要起(qi)分隔(ge)電(dian)(dian)池(chi)正負極，防止兩極接觸而(er)短路(lu)的(de)作用，并且(qie)隔(ge)膜(mo)還需要支持電(dian)(dian)解(jie)(jie)質離子通過，鈉電(dian)(dian)池(chi)和(he)鋰電(dian)(dian)池(chi)均使(shi)用PP或者PE隔(ge)膜(mo)。

3.鈉電池目標市場小動力兩輪車、儲能，市場空間較大

3.1.鈉電池成本低，性能好帶來了產業化優勢

3.1.1.低成本原材料和與鋰離子電池兼容設備利于鈉離子電池降低成本

鈉(na)元素(su)的儲量(liang)豐富，開(kai)采(cai)成本(ben)低(di)，且(qie)(qie)集流體可以(yi)使用更低(di)價的鋁箔(bo)。目前主流的鋰(li)電(dian)池原材料鋰(li)資(zi)源總(zong)量(liang)有限，成本(ben)較(jiao)高(gao)。鋰(li)資(zi)源的地(di)(di)殼豐度(du)僅為0.006%，開(kai)采(cai)成本(ben)較(jiao)高(gao)，而且(qie)(qie)大多分布在澳洲、南美地(di)(di)區，國內鋰(li)資(zi)源主要(yao)靠進(jin)口，供應鏈不安全。鈉(na)資(zi)源地(di)(di)殼豐度(du)為2.64%，且(qie)(qie)分布廣泛，開(kai)采(cai)難度(du)低(di)，成本(ben)低(di)。同時，由(you)于鋁制集流體易與鋰(li)而不與鈉(na)發(fa)生(sheng)化(hua)學反(fan)應，因(yin)此(ci)鋰(li)離子(zi)電(dian)池的負極使用的是高(gao)價的銅(tong)箔(bo)，而鈉(na)離子(zi)電(dian)池可以(yi)在正負極都可以(yi)使用更低(di)價的鋁箔(bo)。

鈉電(dian)(dian)池(chi)的(de)電(dian)(dian)解(jie)液有高導(dao)電(dian)(dian)性，低濃度電(dian)(dian)解(jie)液可(ke)(ke)以降低成本(ben)。鈉離(li)子(zi)的(de)斯托克斯半徑和脫溶劑化(hua)能(neng)比鋰離(li)子(zi)更小(xiao)，使得使用(yong)低濃度電(dian)(dian)解(jie)質的(de)電(dian)(dian)解(jie)液成為(wei)可(ke)(ke)能(neng)，有效降低電(dian)(dian)池(chi)成本(ben)。同時，鈉電(dian)(dian)池(chi)的(de)快充(chong)性能(neng)較強，常溫下充(chong)電(dian)(dian)15分鐘(zhong)，電(dian)(dian)量可(ke)(ke)達80%以上。

鈉離(li)子電(dian)(dian)(dian)池(chi)的(de)設(she)(she)備(bei)(bei)(bei)可(ke)以(yi)(yi)采用鋰(li)離(li)子電(dian)(dian)(dian)池(chi)的(de)生產設(she)(she)備(bei)(bei)(bei)。鋰(li)離(li)子電(dian)(dian)(dian)池(chi)的(de)生產設(she)(she)備(bei)(bei)(bei)主(zhu)要分(fen)為針對電(dian)(dian)(dian)極(ji)制(zhi)(zhi)片工(gong)(gong)序的(de)前(qian)端設(she)(she)備(bei)(bei)(bei)、覆(fu)蓋(gai)電(dian)(dian)(dian)芯(xin)裝配工(gong)(gong)序的(de)中端設(she)(she)備(bei)(bei)(bei)和覆(fu)蓋(gai)電(dian)(dian)(dian)芯(xin)激活化成(cheng)、分(fen)容檢(jian)測以(yi)(yi)及組裝成(cheng)電(dian)(dian)(dian)池(chi)組等工(gong)(gong)藝(yi)(yi)的(de)后(hou)端設(she)(she)備(bei)(bei)(bei)。鈉離(li)子電(dian)(dian)(dian)池(chi)的(de)制(zhi)(zhi)造(zao)工(gong)(gong)藝(yi)(yi)和設(she)(she)備(bei)(bei)(bei)與(yu)鋰(li)電(dian)(dian)(dian)池(chi)兼容，只需要對設(she)(she)備(bei)(bei)(bei)進行升級即(ji)可(ke)用于(yu)鈉電(dian)(dian)(dian)池(chi)生產，需要投入的(de)設(she)(she)備(bei)(bei)(bei)成(cheng)本(ben)較低。

3.1.2.鈉離子電池低能量密度下循環次數較高

鈉(na)(na)離(li)(li)(li)子(zi)電(dian)(dian)池(chi)在(zai)(zai)(zai)(zai)高(gao)(gao)低(di)溫(wen)環境里表現更(geng)優異。鋰離(li)(li)(li)子(zi)電(dian)(dian)池(chi)在(zai)(zai)(zai)(zai)寒冷(leng)的(de)(de)(de)環境下(xia)(xia)容易(yi)(yi)活性(xing)(xing)降低(di)，比容量(liang)大(da)幅度(du)下(xia)(xia)降。但是，鈉(na)(na)離(li)(li)(li)子(zi)電(dian)(dian)池(chi)在(zai)(zai)(zai)(zai)在(zai)(zai)(zai)(zai)-20℃低(di)溫(wen)下(xia)(xia)可以(yi)放(fang)出(chu)90%的(de)(de)(de)容量(liang)，在(zai)(zai)(zai)(zai)-40℃低(di)溫(wen)下(xia)(xia)可以(yi)放(fang)出(chu)70%的(de)(de)(de)容量(liang)，在(zai)(zai)(zai)(zai)高(gao)(gao)溫(wen)80℃時仍然可以(yi)正常循環充放(fang)電(dian)(dian)使(shi)用。鈉(na)(na)離(li)(li)(li)子(zi)電(dian)(dian)池(chi)的(de)(de)(de)安全性(xing)(xing)能(neng)較高(gao)(gao)，可以(yi)有效(xiao)降低(di)存(cun)儲和運輸成本。鈉(na)(na)離(li)(li)(li)子(zi)電(dian)(dian)池(chi)在(zai)(zai)(zai)(zai)過(guo)充、過(guo)放(fang)、短(duan)路、針刺等(deng)測試中不(bu)起(qi)火(huo)、不(bu)爆炸。鈉(na)(na)離(li)(li)(li)子(zi)電(dian)(dian)池(chi)熱失(shi)控(kong)溫(wen)度(du)更(geng)高(gao)(gao)，在(zai)(zai)(zai)(zai)高(gao)(gao)溫(wen)環境下(xia)(xia)容易(yi)(yi)因為鈍化、氧化而不(bu)自燃。而且鈉(na)(na)鹽電(dian)(dian)解質(zhi)的(de)(de)(de)電(dian)(dian)化學窗口較大(da)，電(dian)(dian)解質(zhi)在(zai)(zai)(zai)(zai)參與反(fan)應的(de)(de)(de)過(guo)程中分解的(de)(de)(de)可能(neng)性(xing)(xing)更(geng)低(di)，電(dian)(dian)池(chi)系統的(de)(de)(de)穩(wen)(wen)定性(xing)(xing)更(geng)高(gao)(gao)。鈉(na)(na)離(li)(li)(li)子(zi)電(dian)(dian)池(chi)的(de)(de)(de)穩(wen)(wen)定性(xing)(xing)對存(cun)儲和運輸的(de)(de)(de)要求較低(di)，可以(yi)有效(xiao)降低(di)成本。

鈉離子電(dian)(dian)(dian)池(chi)(chi)的能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)量密(mi)(mi)(mi)度(du)(du)(du)較(jiao)(jiao)低(di)，但低(di)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)量密(mi)(mi)(mi)度(du)(du)(du)下循(xun)(xun)環(huan)次(ci)數(shu)(shu)(shu)較(jiao)(jiao)高(gao)。和其(qi)他高(gao)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)量密(mi)(mi)(mi)度(du)(du)(du)的電(dian)(dian)(dian)池(chi)(chi)相(xiang)比，鈉離子體積(ji)更大，質量更重。目前鈉離子電(dian)(dian)(dian)池(chi)(chi)的能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)量密(mi)(mi)(mi)度(du)(du)(du)大約為(wei)70-200Wh/kg，而(er)鋰(li)離子電(dian)(dian)(dian)池(chi)(chi)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)量密(mi)(mi)(mi)度(du)(du)(du)大約為(wei)150-350Wh/kg，其(qi)中(zhong)磷(lin)酸鐵鋰(li)電(dian)(dian)(dian)池(chi)(chi)的能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)量密(mi)(mi)(mi)度(du)(du)(du)偏(pian)低(di)，約為(wei)150-210Wh/kg，而(er)三元鋰(li)電(dian)(dian)(dian)池(chi)(chi)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)量密(mi)(mi)(mi)度(du)(du)(du)較(jiao)(jiao)高(gao)，約為(wei)200-350Wh/kg。循(xun)(xun)環(huan)次(ci)數(shu)(shu)(shu)方(fang)面，鈉離子電(dian)(dian)(dian)池(chi)(chi)循(xun)(xun)環(huan)次(ci)數(shu)(shu)(shu)與能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)量密(mi)(mi)(mi)度(du)(du)(du)存在負(fu)相(xiang)關關系，低(di)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)量密(mi)(mi)(mi)度(du)(du)(du)下一般出(chu)現(xian)高(gao)循(xun)(xun)環(huan)次(ci)數(shu)(shu)(shu)，高(gao)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)量密(mi)(mi)(mi)度(du)(du)(du)下對應(ying)低(di)循(xun)(xun)環(huan)次(ci)數(shu)(shu)(shu)。

3.2.市場定位小動力、兩輪車和儲能市場，未來市場空間較大

鈉(na)離(li)子電(dian)(dian)池(chi)(chi)(chi)(chi)(chi)(chi)(chi)未(wei)來產(chan)業(ye)化(hua)領(ling)(ling)域看(kan)點在儲能(neng)電(dian)(dian)池(chi)(chi)(chi)(chi)(chi)(chi)(chi)、小(xiao)動力(li)車(che)、電(dian)(dian)動二輪車(che)等(deng)領(ling)(ling)域。性(xing)能(neng)表現(xian)上，鈉(na)離(li)子電(dian)(dian)池(chi)(chi)(chi)(chi)(chi)(chi)(chi)性(xing)能(neng)介于(yu)傳(chuan)統(tong)鉛酸(suan)電(dian)(dian)池(chi)(chi)(chi)(chi)(chi)(chi)(chi)和鋰電(dian)(dian)池(chi)(chi)(chi)(chi)(chi)(chi)(chi)之間，寧(ning)德(de)時(shi)代2021年7月(yue)分布的第一代鈉(na)離(li)子電(dian)(dian)池(chi)(chi)(chi)(chi)(chi)(chi)(chi)單(dan)體(ti)能(neng)量(liang)(liang)密度(du)(du)達到160Wh/kg，已經接近磷(lin)酸(suan)鐵鋰電(dian)(dian)池(chi)(chi)(chi)(chi)(chi)(chi)(chi)的能(neng)量(liang)(liang)密度(du)(du)。根據中(zhong)科海鈉(na)和中(zhong)國(guo)儲能(neng)網的測算(suan)，1wh鋰電(dian)(dian)成本為0.43元(yuan)，鈉(na)電(dian)(dian)則為0.29元(yuan)，鉛酸(suan)電(dian)(dian)池(chi)(chi)(chi)(chi)(chi)(chi)(chi)成本為0.40元(yuan)。考慮到鈉(na)離(li)子電(dian)(dian)池(chi)(chi)(chi)(chi)(chi)(chi)(chi)的性(xing)能(neng)，我們預計未(wei)來鈉(na)離(li)子電(dian)(dian)池(chi)(chi)(chi)(chi)(chi)(chi)(chi)產(chan)業(ye)化(hua)替代的領(ling)(ling)域為電(dian)(dian)動二輪車(che)以及對(dui)于(yu)高能(neng)量(liang)(liang)密度(du)(du)沒(mei)有(you)高要(yao)求的儲能(neng)電(dian)(dian)池(chi)(chi)(chi)(chi)(chi)(chi)(chi)、小(xiao)動力(li)車(che)等(deng)領(ling)(ling)域。

我們預計2025年(nian)(nian)(nian)(nian)(nian)鈉離(li)(li)(li)子電(dian)池(chi)(chi)市場規模(mo)(mo)為398億(yi)元，2022-2025年(nian)(nian)(nian)(nian)(nian)年(nian)(nian)(nian)(nian)(nian)復合增(zeng)(zeng)速超(chao)300%，市場需(xu)(xu)求(qiu)直接從21年(nian)(nian)(nian)(nian)(nian)0GWh增(zeng)(zeng)長(chang)到25年(nian)(nian)(nian)(nian)(nian)的(de)(de)(de)73.50GWh。其中(zhong)，電(dian)動二輪車領(ling)域，鈉離(li)(li)(li)子電(dian)池(chi)(chi)需(xu)(xu)求(qiu)規模(mo)(mo)從2021年(nian)(nian)(nian)(nian)(nian)的(de)(de)(de)0GWh增(zeng)(zeng)長(chang)到2025年(nian)(nian)(nian)(nian)(nian)的(de)(de)(de)10.63GWh；儲能領(ling)域，鈉離(li)(li)(li)子電(dian)池(chi)(chi)需(xu)(xu)求(qiu)規模(mo)(mo)從2021年(nian)(nian)(nian)(nian)(nian)的(de)(de)(de)0GWh增(zeng)(zeng)長(chang)到2025年(nian)(nian)(nian)(nian)(nian)的(de)(de)(de)48.74GWh；純電(dian)A00領(ling)域，鈉離(li)(li)(li)子電(dian)池(chi)(chi)需(xu)(xu)求(qiu)規模(mo)(mo)從2021年(nian)(nian)(nian)(nian)(nian)的(de)(de)(de)0GWh增(zeng)(zeng)長(chang)到2025年(nian)(nian)(nian)(nian)(nian)的(de)(de)(de)14.13GWh。

4.各公司共同推進鈉電池產業化發展

4.1.海外：歐美和日本是鈉電池發展的主要推動國家

Faradion：全球第一家專注鈉離子電池產業化的企業

成(cheng)立于2011年(nian)的(de)(de)(de)(de)英國Faradion是全球第一家專注鈉(na)離子電(dian)池(chi)(chi)(chi)產業(ye)化的(de)(de)(de)(de)企業(ye)。公司(si)對鈉(na)電(dian)池(chi)(chi)(chi)的(de)(de)(de)(de)研究主要看(kan)重(zhong)成(cheng)本(ben)和能(neng)(neng)量(liang)密(mi)(mi)度(du)，擁有21項鈉(na)電(dian)池(chi)(chi)(chi)開發(fa)專利。其研發(fa)的(de)(de)(de)(de)原型電(dian)池(chi)(chi)(chi)能(neng)(neng)量(liang)密(mi)(mi)度(du)約為140Wh/kg，在80%放電(dian)深度(du)下循環壽命約為1000次，設計(ji)的(de)(de)(de)(de)10Ah軟包電(dian)池(chi)(chi)(chi)的(de)(de)(de)(de)能(neng)(neng)量(liang)密(mi)(mi)度(du)為155Wh/kg。公司(si)積(ji)極與同行業(ye)公司(si)開展合作(zuo)，2021年(nian)公司(si)與Phillips 66(NYSE:PSX)啟動技術合作(zuo)，開發(fa)低(di)成(cheng)本(ben)和高性(xing)能(neng)(neng)負極材料的(de)(de)(de)(de)鈉(na)離子電(dian)池(chi)(chi)(chi)，同年(nian)與電(dian)池(chi)(chi)(chi)制造商(shang)AMTE Power合作(zuo)，可以利用AMTE Power現(xian)有的(de)(de)(de)(de)電(dian)池(chi)(chi)(chi)制造設施。

Natron Energy：高循環次數鈉電池的領先者

成立于(yu)2012年(nian)的(de)(de)美國Natron Energy于(yu)2022年(nian)宣(xuan)布開始在密歇根州的(de)(de)Clarios國際工廠大規(gui)模生產鈉(na)離子電(dian)(dian)池，并計劃(hua)于(yu)2023年(nian)上(shang)市。該公司研發的(de)(de)鈉(na)電(dian)(dian)池能量密度較低，大約為50Wh/L，但是循(xun)環次(ci)數(shu)較高，大約為50,000次(ci)，快充性能優秀，在八分鐘內可以快速(su)充電(dian)(dian)到99%，因而主要(yao)應用于(yu)工業電(dian)(dian)力和(he)儲能。

ASAHI CARBON：起家于碳黑產品，涉足鈉電池負極材料

成立于1951年的日(ri)本ASAHI CARBON主要(yao)營業范圍為碳(tan)黑(hei)產(chan)(chan)品的開發(fa)(fa)、生產(chan)(chan)與銷售(shou)。公司(si)目(mu)前加速推動鈉離子電池負(fu)極材(cai)料的研發(fa)(fa)，將碳(tan)黑(hei)與氧化(hua)鋁復合，并使(shi)用結合力高(gao)的聚酰(xian)亞胺做為黏合劑，成功制造出具有高(gao)穩定性、高(gao)可(ke)逆容量的負(fu)極材(cai)料，其(qi)可(ke)逆容量達到357mAh/g。

4.2.中國：創業公司和老牌電池公司共同推動頂尖技術研發

4.2.1.創業公司多由研究所人員成立，布局鈉電池產業鏈

中科海鈉：國內首家鈉離子電池創業公司

2017年國內首(shou)家鈉(na)(na)(na)離(li)子(zi)(zi)電(dian)池創業公司(si)(si)中(zhong)科海(hai)鈉(na)(na)(na)成(cheng)(cheng)立，布局鈉(na)(na)(na)電(dian)池的(de)量產(chan)(chan)進(jin)程。該公司(si)(si)的(de)核心成(cheng)(cheng)員來自中(zhong)國工程院、中(zhong)國科學院物理研究所等機構，擁有20多(duo)項鈉(na)(na)(na)離(li)子(zi)(zi)電(dian)池核心發(fa)(fa)明(ming)專利。中(zhong)科海(hai)鈉(na)(na)(na)和華陽股(gu)份(fen)(fen)合作研發(fa)(fa)并于(yu)2021年6月28日投(tou)運的(de)1MWh鈉(na)(na)(na)離(li)子(zi)(zi)儲能(neng)(neng)電(dian)池系(xi)統成(cheng)(cheng)功入(ru)選(xuan)國家能(neng)(neng)源局發(fa)(fa)布2021年度能(neng)(neng)源領域首(shou)臺（套）重(zhong)大技術裝備(bei)項目名單，此系(xi)統可以達到(dao)145KW/h的(de)能(neng)(neng)量密度，4500次循環次數。中(zhong)科海(hai)鈉(na)(na)(na)和華陽股(gu)份(fen)(fen)子(zi)(zi)公司(si)(si)發(fa)(fa)起(qi)的(de)1GWh鈉(na)(na)(na)離(li)子(zi)(zi)Pack電(dian)池生產(chan)(chan)線，預計2022年投(tou)產(chan)(chan)，該生產(chan)(chan)線成(cheng)(cheng)本約為0.36-0.4元(yuan)/Wh。同時中(zhong)科海(hai)鈉(na)(na)(na)與(yu)三峽(xia)(xia)能(neng)(neng)源、三峽(xia)(xia)資本及(ji)安徽省阜(fu)陽市人(ren)民(min)政府達成(cheng)(cheng)合作，將(jiang)合作建(jian)設(she)(she)全球(qiu)首(shou)條鈉(na)(na)(na)離(li)子(zi)(zi)電(dian)池規(gui)模(mo)化量產(chan)(chan)線。該產(chan)(chan)線規(gui)劃產(chan)(chan)能(neng)(neng)5GWh，分兩期(qi)建(jian)設(she)(she)，一(yi)期(qi)1GWh將(jiang)于(yu)2022年正式投(tou)產(chan)(chan)。

無負(fu)極鈉(na)(na)電池的(de)循環性(xing)能和能量密度都得到了提升。今年6月(yue)，中科海鈉(na)(na)的(de)創始人之一胡(hu)勇(yong)勝研(yan)究(jiu)員在(zai)Nature Energy上發(fa)表了關于無負(fu)極鈉(na)(na)電池的(de)研(yan)究(jiu)，其能量密度超(chao)(chao)過200Wh/kg。通過在(zai)鋁集電器(qi)和含硼電解質上引入石墨(mo)碳涂層(ceng)(ceng)可以實現(xian)可逆和均勻的(de)鈉(na)(na)沉(chen)積層(ceng)(ceng)，使得Na電池的(de)循環壽命達到260次，能量密度超(chao)(chao)過200Wh/kg。

納創新能源：正極材料和電解液量產化公司

納創(chuang)新(xin)能源是(shi)2018年由上海交(jiao)通大(da)學講席教授馬紫峰帶領成立的鈉(na)離子(zi)電(dian)池技術研發(fa)公司。馬紫峰教授于2012年已成立鈉(na)離子(zi)電(dian)池研發(fa)團(tuan)(tuan)隊，該(gai)團(tuan)(tuan)隊于2015年發(fa)布全(quan)球首臺鈉(na)離子(zi)電(dian)池儲能裝置，2019年建(jian)(jian)成全(quan)球首條(tiao)噸(dun)級鐵酸鈉(na)基正極材(cai)(cai)料生產線，2021年發(fa)布全(quan)球首套鈉(na)離子(zi)電(dian)池-甲醇(chun)重整制氫(qing)綜合能源系(xi)統。2022年鈉(na)創(chuang)新(xin)能源擬將完成3000噸(dun)正極材(cai)(cai)料和5000噸(dun)電(dian)解液的投產。預計在(zai)未來的3-5年內，公司將建(jian)(jian)設(she)8萬噸(dun)正極材(cai)(cai)料和配套電(dian)解液生產線。

4.2.2.產業鏈公司加速鈉電池研發和量產

傳藝科技：即將開始鈉電池中試線投產

傳(chuan)藝科技(ji)技(ji)術(shu)團隊(dui)多年(nian)(nian)聚焦鈉(na)(na)電池，有將(jiang)近10年(nian)(nian)的研發(fa)儲備投(tou)入且2022年(nian)(nian)即將(jiang)開始投(tou)產中(zhong)試線。公(gong)司(si)針對鈉(na)(na)電池的核心技(ji)術(shu)環節(jie)-正極材料環節(jie)，已經研發(fa)出兩款正極材料，其中(zhong)一(yi)款能量密(mi)度可(ke)以達到(dao)145Wh/Kg左右(you)。公(gong)司(si)擬于2022年(nian)(nian)10月(yue)27日(ri)在高郵市舉辦(ban)“傳(chuan)藝鈉(na)(na)電中(zhong)試典禮、傳(chuan)藝鈉(na)(na)離子(zi)(zi)電池研究院揭(jie)牌儀(yi)式、傳(chuan)藝鈉(na)(na)離子(zi)(zi)電池產品發(fa)布會”，并(bing)即將(jiang)開始進行中(zhong)試線投(tou)產，預計2GWh一(yi)期鈉(na)(na)離子(zi)(zi)電池項目(mu)將(jiang)于2023年(nian)(nian)投(tou)建，第二期會有8GWh項目(mu)視市場需求投(tou)產。

寧德時代：開發了AB電池系統

作為(wei)老(lao)牌的(de)動力電(dian)池(chi)(chi)(chi)公司，寧德(de)時代(dai)(dai)在(zai)研發鈉電(dian)池(chi)(chi)(chi)的(de)過(guo)程中(zhong)有良好的(de)技術和(he)設備基礎。2021年7月(yue)29日，寧德(de)時代(dai)(dai)以線上發布會的(de)形(xing)式發布了第一代(dai)(dai)鈉離(li)子(zi)電(dian)池(chi)(chi)(chi)，該電(dian)池(chi)(chi)(chi)能量密(mi)度(du)達到(dao)了160Wh/kg，在(zai)系(xi)統集成(cheng)效率方面，也(ye)可以達到(dao)80%以上。同時寧德(de)時代(dai)(dai)表(biao)示(shi)下(xia)一代(dai)(dai)鈉離(li)子(zi)電(dian)池(chi)(chi)(chi)能量密(mi)度(du)將突破200Wh/kg，公司計劃于2023年形(xing)成(cheng)基本產(chan)業鏈。

新技術不斷發(fa)展，提升鈉(na)電(dian)(dian)池的(de)(de)性(xing)能。2021年12月21日，寧德時代(dai)董事(shi)長曾(ceng)毓群在高(gao)工鋰電(dian)(dian)年會上(shang)表(biao)示(shi)，寧德時代(dai)開發(fa)了(le)AB電(dian)(dian)池系統(tong)，即鈉(na)離子電(dian)(dian)池與鋰離子電(dian)(dian)池兩種電(dian)(dian)池按一定比例(li)進行混(hun)搭，可(ke)以彌補鈉(na)電(dian)(dian)池能量密度低的(de)(de)缺點。