钠离子电池（Sodium-ion battery），是一种可充电电池。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。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。新款钠离子电池，已经可以借助钠离子转移来存储和释放电能。

室温钠离子电池工作原理

钠离子上市进度消息

首先我国钠离子电池产业化发展迅速，处于领先地位。近十年来，钠离子电池受到学术届和商业届的大量关注，全球从事钠离子电池研 究的公司已有 20 多家。中国国企业在钠离子电池产业化进程中处于领先地位，在2019年已经完成全球第一条钠离子电池生产线，成功实现量产。

其次，钠电配套与技术日趋完善。钠电池技术初步成熟，目前钠电池的单体能量密度已达到 120wh/kg，后续潜力有望达到 200wh/kg。循环性达4000次，已接近当前动力锂电池的循环性能水平。另外，全球首套 1MWh 钠离子电池光储充智能微网系统在山西太原正式投入运行。项目前期实验数据表明，该系统的储能容量效率可达86.8%。据悉，该套系统结合了市电、光伏和充电设施形成了微网系统，可根据需求与公共电网智能互动。

钠电池的未来

首先钠离子电池成本优势强，钠资源非常充足。反观全球锂资源则分布不均，对中国供应存在问题：目前全球将近66%的已探明锂资源储量分布在南美洲和大洋洲，尽管中国锂资源储量虽位居全球第 6但难以满足国内市场的巨额需求。2020年，澳大利亚和智利占据了全球74%的锂产量，全球锂资源供应集中度极高。况且，目前中国锂电池核心原材料如锂精矿对外依存度仍高，近77%的核心原材料依赖海外进口。相较于锂资源 0.0065%的地壳丰度，钠资源的地壳丰度高达 2.5%，不仅是地壳中第六丰富的元素，且在全球分布较为均匀。钠元素在全球的分别非常均匀，地球中的钠含量占比约 2.5%-3.0%，大约是锂元素的 1000 倍。其价格受市场需求的影响也会波动更小。

其次，纳电成本优势明显。钠离子电池理论 BOM 成本相比锂电池可降低30%至40%。从现有成本来看，磷酸铁锂电池成本预计在 0.5-0.6元/wh，预计随着未来钠离子电池量产，成本有望降低到 0.2-0.3元/wh，原料成本有很大优势。不仅如此，钠离子电池正极材料规避了钴，镍等金属，目前采用成本更低的铜铁锰体系，由于钠离子不会与铝形成合金，因此集流体可以选择铝箔，这使得钠离子电池比锂离子电池具备成本优势。

碳酸锂（左）与碳酸钠（右）价格 （美元/吨）

再次，钠离子电池与锂离子电池的工作原理相似，产业化再提速。钠离子电池制造工艺和锂离子电池工艺相近，电池厂切换技术路线无重置成本，对主要材料的影响体现在集流体（铜箔切为铝箔）、正极（铁锰铜/镍钠、磷酸铁钠）、添加剂（六氟磷酸锂切为六氟磷酸钠）等。

磷酸铁锂电池（左）与钠离子电池（右）成本构成

锂电池与钠电池产业链条相似

最后，钠离子电池应用前景广阔。电动车市场上，铅酸电池被替代趋势不可逆。此外，随着“十四五”政策期间可再生能源大批量投产与使用，对储能的需求愈发强烈，使钠离子电池市场化更快走进我们的生活。锂电和上游材料企业进场后，产业化进程会大幅提速。预期在未来 3到5 年，钠离子电池产业链会基本成形，钠离子电池相关供应、相关技术效能、相应的电池配备系统也会更加成熟。

综上所述，钠电定位储能及铅酸替代和锂电形成优势互补。钠离子电池成本低廉，加之可以安全放电至 0V，在安全性、电解液导电性、高低温性能、储存和运输等性能方面展现出优于锂离子电池的潜力。钠电池有望运用在储能、基站、电动自行车，低速电动车等领域。

消息面：宁德时代将于2021年7月前后发布钠离子电池