钠离子电池量产车加速下线，钠离子产业有望提速，产业链深度解析

前言：岁末年初，两天两款钠电池量产车下线，有乡亲希望我能梳理下钠离子电池，安排。

一，来龙去脉

12月27日，中科海钠官微宣布，与江淮钇为联合推出的钠电版花仙子电动车下线，预计明年1月开始批量交付。该车搭载的钠离子圆柱电芯由中科海钠供应，壳体采用了江汽集团自主研发的电池包。

12月28日，孚能科技配套的首款江铃易至EV3(青春版)251km版本钠电车型下线。官方宣称目前已投产的钠离子电池能量密度在140-160Wh/kg之间，零下20℃放电容量保持率可以达到91%以上，可满足新能源乘用车、二轮车的需求。

两天两款钠离子电池量产车下线，钠离子电池是否会提速发展呢？本篇详细梳理下。

二，产业背景

全球锂资源储量分布不均，我国资源自供有较大的供给缺口。南美三国（玻利维亚、阿根廷、智利）的锂资源占比高达 58%，而我国锂资源仅占全球 6%，因此，为支撑我国作为全球重要动力电池生产国和出口国的地位，需大量进口锂资源。同时，我国锂资源保障存在安全隐患，一旦西方国家限制锂资源出口，锂资源的过度紧缺将有可能影响到我国动力电池产业发展。 相比之下钠资源储量高且分布均匀，无资源稀缺问题。钠元素是地壳含量第六高的元素，地壳丰度高达 2.30%，是锂元素的数倍，且全球各地分布均匀，我国可实现自主可控。

发展钠离子电池，可降低对锂资源的依赖。钠离子电池作为与锂离子电池技术原理相通，性能相近的储能电池被提上日程，在如此高的锂价下有较大的发展空间，同时也有利于促使碳酸锂价格回归理性，降低对外部锂资源的依赖。

三，认识钠离子电池

钠离子电池是摇椅式二次电池，与锂离子电池原理一致。钠离子电池与锂离子电池内部结构一致，钠离子置换锂离子。与锂电池一样，钠电池主要由正极、负极、集流体、电解液和隔膜组成。由于钠离子的半径比较大，因此阴阳极材料优先选择规律的层状结构，通过层间距的设计是钠电池性能表现的关键参数。

钠离子电池在性能上具有多重优势，钠离子电池相对于磷酸铁锂电池和三元锂电池，性能各有优劣。钠离子电池性能相对于铅酸电池实现了全方位超越。

1）钠离子电池在-40℃至 80℃之间可正常工作，具备良好的宽温特性，低温性能超磷酸铁锂电池和铅酸电池。

2）相较锂离子，钠离子的斯托克斯直径更小且在极性溶剂中溶剂化能更低，使得钠离子电池电解液具有更高电导率。优秀的电解液电导率使得钠离子电池具有出众的倍率性能。

3）锂离子电池在多种滥用条件的触发下极易出现大量副反应，导致热失控。钠离子电池在所有安全项目测试中，均未发现起火爆炸等锂电常出现的热失控现象，安全性更好。

四，产业链

钠离子电池产业链结构与锂电类似，包括上游资源企业、中游电池材料及电芯企业。除了正负极材料加工外，钠离子电池在集流体铝箔、电解液、隔膜、电池组装等产业链均可直接使用现有锂离子电池产业链。

中游电池材料沿袭锂电格局，由于结构类似，传统锂电材料龙头具备先发优势。包括容百科技、贝特瑞、多氟多在内的锂电材料厂商已着手钠离子电池材料研发生产，将推动钠离子电池产业化快速发展。

上游重洗创造新机会，钠离子电池产业链最显著变化在上游原材料，由于所需原材料同锂离子电池截然不同，预期将助力一批传统化工企业向新能源方向转型，在电池对于一致性、安全性的高标准下，控制成本与优质提纯技术将成为制胜关键。

1.正极：三大主流路线各有特色，层状氧化物为产业化主流

目前钠离子电池正极材料分为层状过渡金属氧化物、普鲁士蓝（白）化合物以及聚阴离子型化合物三大主要路线，分别以能量密度高、成本低以及循环寿命长为特色。

层状过渡金属氧化物是当前产业化的主流，综合性能最佳，能量密度最高，普鲁士蓝（白）化合物成本优势明显，理论性能优异，具有发展潜力。聚阴离子型化合物具有突出的循环性能。

2.负极：硬碳脱颖而出，瓶颈在于前驱体

目前商业化锂电负极广泛使用的传统石墨无法用作钠离子电池的负极。无定形碳在众多钠离子负极材料中脱颖而出，成为产业化主流路线。无定形碳以高温下是否石墨化可分为软碳和硬碳(＞2500℃难以石墨化) ，硬碳因其优异的性能成为当前钠电产业化的主流路线。

负极成为钠离子电池实现产业化的瓶颈。解决硬碳量产的瓶颈之一在于找到价格低廉、性能优异、一致性高且供应稳定的前驱体原料。硬碳主流的工艺路线分别为生物质基、树脂基和化石燃料基。

3.集流体：正负极均可用铝箔，成本优势明显

钠离子电池正负极集流体均可用铝箔，与锂离子电池相比具有成本优势。

4.隔膜：可复用锂电隔膜，仍需研制与电池体系匹配的专用隔膜

隔膜是钠离子电池中的重要组成部分，主要起到绝缘层和半透层的功能。钠离子电池可复用当前锂离子电池隔膜。对钠离子电池适配性能一般。

5.电解液：与锂离子电池有相通之处

钠离子电池与锂离子电池电解液的组成有相通之处，均由溶质、溶剂、添加剂三部分组成。溶质：目前常用的电解质钠盐有NaClO4、NaPF6、NaBF4 等， NaPF6 综合性能最好，为当前产业化主流。溶剂：锂电常用的有机电解液是当前钠离子实际应用中最有前景的选择，主流的酯类溶剂和醚类溶剂各有优劣，经常混合使用来达到性能需求。添加剂：与锂离子电池电解液添加剂兼容性比较好，包括成膜添加剂、过充电保护添加剂、阻燃添加剂等。

五，市场需求

1.A00 级电动车：可解决当下铁锂价格随原料成本波动较大的痛点

A00 级电动车又叫微型车，高性价比是其核心卖点。A00 级电动车对电池成本比较敏感。A00 级车定位日常代步车，对电池能量密度要求较低。钠电的原材料价格相较磷酸铁锂电池更加稳定。钠电的能量密度完全可以满足 A00 级车的续航里程要求。

2.铅酸大市场：钠电性能全方位超越，铅酸市场替代可期

铅酸蓄电池三大主要用途——二轮小动力电池、汽车启停电池以及通信基站备用电池。钠离子电池全生命周期成本更低，在成本敏感性高的二轮小动力电池领域凸显优势。钠离子电池能量密度更高，具备更长续航和轻量化的优势；钠离子电池具有优异的高低温性能，与启停电池应用极端环境温度相契合。钠离子电池具有更长的循环寿命；钠离子电池具有高安全稳定性，可有效应对室外恶劣环境的挑战。钠离子电池过放性能优秀，可应对通信基站经常停电的情况。

3.储能：高安全性、优秀的高低温性能以及长循环寿命与储能适配性高

高安全性、优秀的高低温性能以及长循环寿命是多变的应用场景对储能电池的性能要求，低成本是核心竞争力。对安全性的追求主要体现在户用家储。对高低温性能的追求主要体现在电力储能和通信储能。对长循环寿命的追求主要体现在电力储能。钠离子电池的性能特点与储能领域适配性高。

六，相关上市公司

宁德时代（300750.SZ） ：全球动力电池与储能电池龙头，发展迅猛。钠电相关技术领先。宁德时代于2021 年推出了第一代钠离子电池产品，电芯单体能量密度已经达到了 160Wh/kg，在常温下充电 15 分钟，电量可达80%，而在零下20°C 低温的环境下，仍然有 90%以上的放电保持率，同时在系统集成效率方面，也可以达到 80%以上，与磷酸铁锂电池相比，拥有更加优秀的倍率性能和低温性能，能量密度略逊一筹。同时，宁德时代开发的 AB 电池系统解决方案，将钠离子与锂离子混搭，既弥补了钠离子电池现阶段能量密度短板，也发挥出它高功率、低温性能好的优势，拓展更多应用场景。公司正致力于在2023 年形成钠离子电池的基本产业链，采用层状过渡金属氧化物正极或锰基普鲁士白正极+硬碳负极的路线。

比亚迪（002594.SZ）：钠电产能布局进展顺利。比亚迪已具备 150Ah 刀片钠电芯的生产能力，20MWh‘钠电魔方柜储能系统’在南宁青秀工业园已投入试运行。

传艺科技（002866.SZ）：跨界入局钠电池。为了摆脱过去几年的经营困境，2018 年就开始与具有钠离子电池方面丰富科研经验的相关技术人员开始共同开展钠离子电池及相关上游材料的研发。生产的钠离子电池产品相关技术参数为：正极采用层状过渡金属氧化物或聚阴离子型化合物，负极采用硬碳，单体能量密度 150Wh/kg-160Wh/kg，循环次数不低于 4000次。

维科技术（600152.SH）：钠电量产计划相对明确和领先，原材料供应有保障。公司于 2019 年开始研究钠电池，初步掌握了材料配方体系、生产工艺条件相关的技术关键。在南昌投资年产 2GWh钠离子电池项目，目前进行至送样阶段，且于 2022 年 9 月于钠创新能源签订了《战略框架协议》及《增资协议》，使得公司未来在生产钠电池的原材料供应方面得到有效保障。

鹏辉能源（300438.SZ）：领先布局钠电。公司 2021 年十月参股四川佰思格，布局硬碳，以实现小批量出货。公司 2022 年 9 月成立河南鹏钠，主要研发层状过渡金属氧化物和聚阴离子化合物路线的钠电正极。

多氟多（002407.SZ）：钠电已装车测试。公司 2022 年已拥有层状氧化物钠电第一代产品，2023 年将推出层状氧化物钠电第二代产品以及聚阴离子钠电第一代产品。产能规划方面，到 2023 年底，多氟多河南基地年产能有望达到 1GWh，到 2025 年底广西基地年产能有望达到 5GWh。公司钠离子电池在乘用车领域已经完成两家车企的冬标测试，2023 年底电池包 SOP；小储能领域系统装样测试，预计2023 年底SOP。

美联新材（300586.SZ）：氰化物优势切入钠电，持续推进普鲁士蓝类路线。美联新材拥有普鲁士蓝原料氰化钠壁垒，普鲁士蓝正极材料 50 吨中试生产线已投产，公司与七彩化学合作投资 25 亿建设 18 万吨普鲁士蓝产线。近期与七彩化学官宣拟增资星空钠电，形成了普鲁士蓝路线的产业闭环，大大推进了普鲁士蓝类路线的产业化进程。

容百科技（688005.SH）：钠电正极技术沉淀多年，技术领先。公司在层状氧化物技术路线上有领先优势，其它两种技术路线也有比较深的研究水平。容百科技在去年完成产品研发，今年上半年累计实现近百吨级出货。今年上半年公司成功开发高电压、高压实层状氧化物钠电正极产品，目前已在终端有示范应用。公司钠电正极进度符合预期，已完成部分客户审核。

贝特瑞（835185.BJ） ：负极龙头技术布局早。公司于 2009 年开始布局硬碳，研发团队中绝大部分为海内外名校的博士，具有十几年研究和产业化经验，为钠离子电池提供一体化负极解决方案。

杉杉股份（600884.SH）：硬碳研发较早，具有领先的技术优势。杉杉硬碳研发始于 2016 年，以树脂类、生物质类材料路线为主，目前自主开发的硬碳材料已实现自有化和产业化。

元力股份（002866.SZ）：活性炭与硬碳工艺重合度高，毛竹路线一致性突出。元力股份在活性炭产品方面有40 年的技术沉淀，且硬碳和活性炭的工艺路线比较接近，技术优势显著。同时，公司硬碳采用毛竹路线，相比椰壳路线的产品有更好的一致性和成本优势，有望更快打破钠电负极瓶颈。

圣泉集团（605589.SH）：打破技术瓶颈，秸秆路线硬碳投产在即。SQ 生物溶剂法获得圆满成功，解决了生物秸秆高值化利用的难题以及生物基硬碳负极材料发展中的瓶颈：商业化、大批量、高稳定性的问题，用先进的工艺和技术，排列组合获得了超出想象的产品压实密度，并且在压实密度维度上将有很好的发展空间。

德创环保（603177.SH）：跨界新能源，布局钠电正极。2023 年1 月12 日，公司与非关联方华钠新能源以及公司两位高管四方拟共同出资成立浙江德创钠电新材料有限公司，建设第一期年产5000吨钠电池层状氧化物正极材料生产线。通过本次投资，合资公司将拥有华钠新能源储备的钠电池相关技术和具丰富研发经验的高水平研发团队，通过整合多方人才、技术、资源，有利于公司抓住钠电池行业快速发展机遇，实施新能源产业战略布局，推动公司业务转型升级，提升公司综合竞争力。

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