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一文汇总钠离子电池全部知识点

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下海干活的老司机

2023-04-27 08:46:53

钠离子电池（Sodium-ion battery），是一种二次电池（充电电池），主要依靠钠离子在正极和负极之间移动来工作，与锂离子电池工作原理相似。荣登2022年度全球化学领域十大新兴技术之一。

工作原理：在充放电过程中，Na+在两个电极之间往返嵌入和脱出：充电时，Na+从正极脱嵌，经过电解质嵌入负极；放电时则相反。新款18650钠离子电池，借助了钠离子转移（而不是锂离子）来存储和释放电能。

全球知名研究机构EVTank预测，2023-2026年钠离子电池出货量将由30GW提升到369.5GW，3年增长12倍！钠离子电池的市场规模将达到1500亿元。

随着2023年二季度比亚迪、宁德时代等电池巨头在新款车型中全面装车钠离子电池，机构认为2023年将是钠离子电池商用元年。

1、能量密度对比：
钠离子电池，80-150Wh/kg（宁德时代4月刚刚发布的第二代钠离子电池全面打破200Wh/kg，全面追赶三元锂电池能量密度）
磷酸铁锂电池，150-190Wh/kg
三元锂电池，180-280Wh/kg
铅酸电瓶，30-50Wh/kg

2、成本对比：
钠离子电池，0.2/Wh（规模效应加持可实现的最低成本数值，全面碾压锂电）
铅酸电瓶，0.4元/Wh
磷酸铁锂电池，0.3/Wh
三元锂电池，0.5/Wh

钠资源占地壳资源的2.75%，而锂只占0.0065%，两者相差423倍，反映在价格上，当前碳酸锂每吨50多万。碳酸钠每吨0.15万，两者相差300多倍（虽然这不是最终电池成本）。钠盐分布均匀，全球储量丰富。不像锂资源仅仅南美的玻利维亚、阿根廷和智利三国就占据了全球56%。

钠电池的正极材料、负极材料、电解液、隔膜、集流体都比锂电池便宜。比如钠电池集流体是成本极低的铝箔，而锂电池是成本极高的铜箔。随着钠电池产业链铺开量产，其成本优势将全面超越锂电池。

3、安全性对比，钠电池在使用过程中不会起火、爆炸，安全性能远远高于锂电池，锂电池在充放电过程中会出现起火、爆炸的情况。

4、低温性能对比，钠电池低温性能非常强，从-20度到+80度可以保持100%额定电量，-40度也能＞70%，纳电池这个低温性能全面碾压锂电池，像在东北地区的冬天，锂电新能源车在气温达-20度以下时，车停一晚上第二天很难启动，而钠电池供电就不会有这样情况发生。

5、充电速度对比，钠电池倍率性能比锂电池更优异，就像一根更粗的水管，钠电池充放电量更迅猛，可以充电更快，极速更高。比如宁德时代钠离子电池15分钟充电80%，远超锂电池。

综合以上对比，随着比亚迪、宁德时代全面投入钠离子电池新技术研发，钠离子电池在与锂电池竞争中正在全面胜出，所以才有了今年二季度比亚迪、宁德时代全面装车钠离子电池的现象级商业元年。

一、钠离子电池厂商（技术含量最高，建议重点关注）：

传艺科技：产能规划18GW（全球最大产能），已量产4.5GW；

华阳股份：产能规划10GW（国内第二大产能），已量产1GW；

同兴环保：中试线即将全面完成，产能待定；

鹏辉能源：预计2023年下半年，公司配套车端的钠离子电池会小批量生产，2024年有望量产；

孚能科技：已将赣州工厂部分三元电池产能改造为钠电池产能，改造产线已经具备了钠离子电池产品量产条件。

欣旺达：公司钠离子电池样品已经在进行测试验证，项目进展顺利，具体上市计划会根据客户需要确定。

维科技术：公司目前对于钠电的规划产能是2Gwh，主要面向低速车和储能。

蔚蓝锂芯：2022年12月12日，蔚蓝锂芯公告称，全资子公司江苏天鹏电源有限公司（下称天鹏电源）与溧阳中科海钠科技有限责任公司（下称中科海钠）签署合作协议，将联合开发、量产圆柱钠离子电池。

宁德时代：宁德时代将在今年第四季度开始在合作车型上批量装车钠离子电池，宁德时代钠离子电池将首先搭载于奇瑞汽车新能源品牌 iCAR 的首款新车，该车预计今年四季度上市。其他新能源汽车厂商也在排队与宁德时代洽谈钠离子电池装车事宜。

比亚迪：计划于2023年二季度全面量产钠离子电池，搭载于秦 EV、海豚及新车型海鸥中。

二、钠离子电池上游材料厂商：

正极材料：振华新材、容百科技、当升科技、厦钨新能、美联新材、七彩化学；

负极材料：贝特瑞、杉杉股份、圣泉集团、元力股份等；

电解液：多氟多、天赐材料；

铝箔：鼎胜新材、万顺新材。

三、更多钠离子电池研报请关注：

中信证券《钠电产业化将至，关注中游技术发展》

浙商证券《钠电池行业系列深度报告之一：性能和应用有望与锂电互补，2023年将迎量产元年》

国联证券《钠离子电池行业深度：引领电池体系新革命》

开源证券《新材料行业周报：钠离子电池迎来产业化新机遇，或将催生对钠电负极材料的广阔需求》

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