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2023-01-31
更新時間:2022-10-24 13:17:41作者:智慧百科
作者 | 韓哲熙;編輯 | 張麟
近年來,在鋰離子動力電池市場勢頭正旺的同時,圍繞著“新型電池”鈉離子電池的新一輪軍備競賽也在展開。
例如鋰電巨頭寧德時代多次在公開平臺表示要在2023年實(shí)現(xiàn)鈉離子電池的產(chǎn)業(yè)化。雖然各家公司還未真正意義上實(shí)現(xiàn)鈉離子電池的規(guī)模量產(chǎn),但鈉離子電池的目標(biāo)市場(儲能與低速電動車)已經(jīng)十分清晰,替代鉛酸,補(bǔ)充鋰電的市場定位成為行業(yè)共識。
鈉與鋰是同族元素,二者化學(xué)性質(zhì)相似,鈉離子電池與鋰離子電池的構(gòu)造也基本一致,均由正極、負(fù)極、電解液、隔膜等組成,其中正極材料有層狀過渡金屬氧化物、普魯士藍(lán)(白)類化合物、聚陰離子化合物三種主流技術(shù)路線,負(fù)極材料以硬碳和軟碳為主。
鈉離子電池產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)折發(fā)生在2010年后,彼時鈉離子電池的研發(fā)取得進(jìn)展,國內(nèi)外鈉離子電池的商業(yè)化進(jìn)程開始提速,相關(guān)創(chuàng)業(yè)公司涌現(xiàn),2017年國內(nèi)第一家鈉離子電池創(chuàng)業(yè)企業(yè)中科海鈉注冊成立。
一般認(rèn)為,鈉離子電池在今天能重新興起主要是鋰電池原材料價格飆升導(dǎo)致的。鋰離子電池雖然技術(shù)、產(chǎn)業(yè)成熟度高,但鋰資源儲量少且分布不均,美國地質(zhì)勘探局調(diào)查數(shù)據(jù)顯示,全球超過一半(約53%)的可開發(fā)鋰資源儲量集中在南美洲,中國作為動力電池制造大國只占14%。
相反,鈉資源的儲量豐富,是鋰元素的一千多倍,且資源分布平均,在地殼和海洋中即可獲得。
生意社最新數(shù)據(jù)顯示,今年8月底,電池級碳酸鋰的價格已漲至49.2萬/噸,近乎去年年初價格的10倍,且可能全年維持高位。原材料成本,再加上鋁箔替換銅箔和負(fù)極成本,根據(jù)測算,鈉離子成本較磷酸鐵鋰電池可以低30%左右。
因此,為緩解上游原材料價格上漲的壓力和可能造成的戰(zhàn)略資源威脅,在市場和政策兩方面的助推下,鈉離子電池商業(yè)化成為必然。
就性能特點(diǎn)而言,除成本優(yōu)勢外,鈉離子電池還更加安全穩(wěn)定,在高/低溫環(huán)境下比鋰離子電池有更好的性能表現(xiàn)。目前主流鈉離子電池廠商開發(fā)的一代產(chǎn)品能量密度區(qū)間為100-160Wh/kg,和磷酸鐵鋰的能量密度區(qū)間存在部分重合。
各化學(xué)體系電池性能指標(biāo)對比 圖片來源:高工產(chǎn)研鋰電研究所(GGII)
反映到市場上來看,小牛電動CEO李彥已于今年8月表示,公司將于2023年推出鈉離子兩輪電動車,這是出于降本的考慮。政策層面,今年8月科技部等九部門印發(fā)《科技支撐碳達(dá)峰碳中和實(shí)施方案(2022—2030年)》,明確提出研發(fā)液態(tài)鈉離子電池儲能、液流電池儲能等高效儲能技術(shù)。工信部同月發(fā)文,提出要加強(qiáng)新型儲能電池產(chǎn)業(yè)化技術(shù)攻關(guān),加快研鈉離子電池等新型電池。中信證券最新研報預(yù)計(jì),到2025年鈉離子電池市場規(guī)模將達(dá)百億。
由于鈉離子電池和鋰離子的電池不同主要體現(xiàn)在正極材料、負(fù)極材料、電解液和集流體四個方面,因此本文接下來將按照電池制造廠商和電池關(guān)鍵材料供應(yīng)商兩個大類,并在關(guān)鍵材料大類下細(xì)分正極材料、負(fù)極材料、電解液和集流體四個小類,對涉及鈉離子電池業(yè)務(wù)的企業(yè)進(jìn)行分類梳理并提供分析。(部分電池制造商和材料供應(yīng)商業(yè)務(wù)有重疊,礙于篇幅暫歸到電池制造商類別下梳理,后續(xù)不再單獨(dú)列出)
鈉離子電池產(chǎn)業(yè)鏈 圖片來源:方正證券
鈉離子電池制造商
目前,國內(nèi)布局鈉離子電池業(yè)務(wù)的企業(yè)大致可以分為兩大類,分別是以寧德時代、欣旺達(dá)和億緯鋰能等為代表的鋰電巨頭企業(yè),和以中科海鈉、眾鈉能源等為代表專注于鈉離子電池領(lǐng)域的初創(chuàng)企業(yè)。
對于鋰電池一線廠商而言,發(fā)展鈉離子電池業(yè)務(wù)主要是出于搶占新興市場先機(jī)的考量。而鈉離子電池初創(chuàng)企業(yè)則主要背靠國家研究院、高校科研團(tuán)隊(duì),業(yè)務(wù)方向更加聚焦,且產(chǎn)品進(jìn)程相較于鋰電池廠商沒有明顯的落后。
寧德時代
寧德時代新能源科技股份有限公司成立于2011年,是國內(nèi)以及全球領(lǐng)先的動力電池龍頭企業(yè),其動力電池裝機(jī)量連續(xù)五年全球第一。寧德時代從2016年開始申請鈉離子電池專利,專利涉及正負(fù)極活性物質(zhì),正負(fù)極極片,電池模塊等方面,現(xiàn)有鈉離子電池技術(shù)相關(guān)專利20余項(xiàng)。
2021年7月29日,寧德時代發(fā)布了第一代鈉離子電池,正極采用普魯士白材料,負(fù)極采用硬碳材料,電芯單體能量密度高達(dá)160Wh/kg;常溫下充電15分鐘,電量可達(dá)80%以上。目前這款電池還沒有量產(chǎn),寧德時代的目標(biāo)是將下一代鈉離子電池能量密度提升至200Wh/kg以上,并在2023年推進(jìn)鈉離子電池實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化。
此外,寧德時代還推出了鋰鈉混搭電池包,以彌補(bǔ)鈉離子電池在現(xiàn)階段的能量密度短板,同時發(fā)揮其高功率、低溫性能好的優(yōu)勢。
欣旺達(dá)
欣旺達(dá)電子股份有限公司創(chuàng)立于1997年,是鋰離子電池領(lǐng)域的領(lǐng)軍企業(yè)。公司擁有鈉離子電池補(bǔ)鈉的方法、鈉離子電池及其制備方法等多項(xiàng)專利,與南開大學(xué)合作設(shè)立院士工作站,共同研究新型鈉離子電池等關(guān)鍵材料及技術(shù)。目前暫未量產(chǎn)鈉離子電池。
中科海鈉
中科海鈉科技有限責(zé)任公司成立于2017年2月,技術(shù)來自中科院物理所成果轉(zhuǎn)化,在關(guān)鍵材料方面已獲國內(nèi)外專利近三十個,處于國內(nèi)領(lǐng)先地位。今年4月,公司獲得A+輪融資,華為此輪入股成為中科海鈉第三大股東。
正負(fù)極材料分別選用鈉銅鐵錳氧化物和無煙煤基軟碳,鈉離子電池的能量密度目前已達(dá)到145 Wh/kg,循環(huán)壽命達(dá)4500次以上,工作電壓為3.2V,工作溫度為-40℃-80℃,具備快充能力,160Wh/kg以下為目標(biāo)應(yīng)用場景。中科海鈉現(xiàn)已投運(yùn)鈉離子電池低速電動車、100 kW·h鈉離子電池儲能示范電站,今年6月,中科海鈉1MWh鈉離子電池光儲充智能微網(wǎng)系統(tǒng),在山西太原投運(yùn)。
現(xiàn)有鈉離子電池正負(fù)極材料百噸級中試線及兆瓦時級電芯線。在建兩條規(guī)模量產(chǎn)線,第一條與三峽能源、三峽資本和安徽省阜陽市政府合作,規(guī)劃鈉離子電池產(chǎn)能5GWh,第一期規(guī)模為1GWh已于今年7月落成;第二條產(chǎn)線與華陽股份合作,規(guī)劃1GWh鈉離子電池pack產(chǎn)能計(jì)劃今年投產(chǎn)。
眾鈉能源
江蘇眾鈉能源科技有限公司成立于2021年1月,由蘇州大學(xué)、南京大學(xué)、廈門大學(xué)、福州大學(xué)、浙江大學(xué)及中科院納米所等高校的聯(lián)席科學(xué)家團(tuán)隊(duì)組建,今年3月獲由碧桂園創(chuàng)投獨(dú)家領(lǐng)投的新一輪融資。
眾鈉能源的核心專利技術(shù)為高性能正極材料制備方法,正極為聚陰離子型鐵基材料與碳基復(fù)合材料,負(fù)極為商業(yè)化硬碳,產(chǎn)品為硫酸鐵鈉電池,應(yīng)用場景包括大規(guī)模儲能、低速電動工具等領(lǐng)域。
眾鈉能源現(xiàn)處于中試驗(yàn)證階段,已與多家下游客戶達(dá)成戰(zhàn)略合作,第一代量產(chǎn)產(chǎn)品將于年內(nèi)啟動交付,計(jì)劃在2023年進(jìn)入量產(chǎn)階段,2023年電芯產(chǎn)能規(guī)劃達(dá)GWh級。
立方新能源
湖南立方新能源科技有限責(zé)任公司創(chuàng)立于2013年11月,主營鋰離子電池業(yè)務(wù),2016年開始布局鈉離子電池研發(fā)生產(chǎn)。2021年9月獲青橙資本A+輪融資。
2022年4月,立方新能源發(fā)布第一代鈉離子電池,采用自主合成層狀氧化物正極和商用高首效硬碳負(fù)極,軟包單體電芯重量能量密度可到140Wh/kg,具有240Wh/L的體積能量密度,常溫下充電15分鐘電量可達(dá)80%以上,-20℃低溫環(huán)境下,可放出88%以上的容量。
立方新能源現(xiàn)已收到多個客戶的樣品及量產(chǎn)訂單,用于中低速電動車、電動大巴及家用儲能等領(lǐng)域。公司計(jì)劃于今年6月開始小批量生產(chǎn),2023年開始大批量生產(chǎn),第二代鈉離子電池產(chǎn)品也已在開發(fā)中。
賁安能源
賁安能源成立于2017年,是一家跨國企業(yè),在新加坡、中國、美國及澳大利亞設(shè)有子公司,在中國江蘇和貴州設(shè)立電池制造和電池材料量產(chǎn)基地。主要從事水系鈉離子材料研發(fā)、水系鈉鹽電池生產(chǎn)制造,提供水系鈉鹽電池儲能系統(tǒng)解決方案,由其研發(fā)生產(chǎn)的水系鈉鹽電池,正極采用普魯士藍(lán)材料,負(fù)極采用鈦酸鹽,以水作為電解液,應(yīng)用于固定式儲能領(lǐng)域。
2018年賁安能源在中國上海建成了年產(chǎn)量20MWh的流水線。2019年賁安水系鈉鹽電池產(chǎn)品實(shí)現(xiàn)歐洲戶用儲能市場MWh銷售。2021年,賁安無錫工廠具備100MWh水系鈉鹽電池的生產(chǎn)能力。目標(biāo)在2023年前擴(kuò)產(chǎn)至GWh產(chǎn)能。
鵬輝能源
廣州鵬輝能源科技股份有限公司成立于2001年,主營儲能鋰離子電池生產(chǎn)制造。2021年10月,鵬輝能源發(fā)布公告,為把握鈉離子電池發(fā)展機(jī)遇,布局鈉離子電池材料(硬碳負(fù)極材料)產(chǎn)業(yè)鏈,公司投資了硬碳負(fù)極材料企業(yè)成都佰思格。鵬輝能源的鈉離子電池使用磷酸鹽類鈉正極和硬碳體系負(fù)極,目前在測試階段,已完成小批量試產(chǎn),并送樣下游客戶使用,大概年底進(jìn)入批量生產(chǎn)。
2022年6月,鵬輝能源與三峽電能就鈉離子電池聯(lián)合研發(fā)和儲能示范項(xiàng)目達(dá)成初步合作意向。
星空鈉電
遼寧星空鈉電電池有限公司成立于2018年1月,公司以鈉離子儲能及智能微電網(wǎng)技術(shù)為核心帶動力,組建了由5位國內(nèi)外材料領(lǐng)域頂尖院士、9位博導(dǎo)、50位博士團(tuán)隊(duì)構(gòu)成的電力儲能研究院。技術(shù)路線方面,星空鈉電正極采用鐵基普魯士藍(lán)材料,負(fù)極采用硬碳。2019年1月,星空鈉電對外宣布其世界首條鈉離子電池生產(chǎn)線投入運(yùn)行。
傳藝科技
江蘇傳藝科技有限公司成立于2007年,主營業(yè)務(wù)為輸入類設(shè)備和印制電路板(PCB)兩大類消費(fèi)電子零組件制造,鈉電業(yè)務(wù)起步于2018年,2022年6月,傳藝科技公告稱擬設(shè)立孫公司傳藝鈉電專事鈉離子電池業(yè)務(wù)。核心技術(shù)團(tuán)隊(duì)在電池行業(yè)具有 10 年以上工作經(jīng)驗(yàn),創(chuàng)始人鄒偉民現(xiàn)任蘇州大學(xué)化學(xué)化工學(xué)院產(chǎn)業(yè)教授。
技術(shù)路線上,傳藝科技正極涵蓋層狀氧化物和聚陰離子化合物,負(fù)極采用硬碳。傳藝科技鈉離子電池項(xiàng)目現(xiàn)已完成小試,實(shí)現(xiàn)了正極比容量 140mAh/g,負(fù)極比容量 300mAh/g,單體 145Wh/kg的能量密度,4000 次的循環(huán)次數(shù),-20 ℃環(huán)境下大于 88%的容量保持率等結(jié)果。中試和量產(chǎn)等環(huán)節(jié)正在建設(shè)中,計(jì)劃在2023年完成2GWh投產(chǎn),二期規(guī)劃產(chǎn)能8GWh。
山東章鼓
山東省章丘鼓風(fēng)機(jī)股份有限公司始建于1968年,主營鼓風(fēng)機(jī)業(yè)務(wù),2021年出資400億參股喀什安德??κ舶驳鲁闪⒂?020年,致力于新型半固態(tài)、固態(tài)電解質(zhì)膜的開發(fā)和應(yīng)用,鈉離子電池正極采用磷酸釩鈉,負(fù)極采用硬碳。2021年8月,山東章鼓在互動平臺表示,鈉離子電池主要作為部分鋰離子電池低溫補(bǔ)充使用,并且鈉離子電池同鋰離子電池共線生產(chǎn)。目前鋰/鈉離子電池生產(chǎn)線已經(jīng)可以進(jìn)行電池量產(chǎn)。
正極材料供應(yīng)商
類似于鋰離子電池,正極材料同樣是鈉離子電池電化學(xué)性能和成本的決定性因素,但不同的是,鈉離子電池正極材料還處于研發(fā)階段,技術(shù)路線更多,主流的有層狀過渡金屬氧化物、普魯士藍(lán)(白)類化合物和聚陰離子化合物三種,目前市場還在圍繞著這三種路線做布局和嘗試。
層狀過渡金屬氧化物具有能量密度高的優(yōu)勢,但循環(huán)壽命和安全性較差,原材料成本相對較高,中科海鈉和鈉創(chuàng)新能源的正極材料采用的是金屬氧化物體系。普魯士藍(lán)(白)類化合物同樣能量密度高,但由于在合成過程中會產(chǎn)生結(jié)晶水,對電池的工藝制造是很大的技術(shù)挑戰(zhàn),目前主要有寧德時代在布局。聚陰離子化合物能量密度低,但在成本、安全性和循環(huán)壽命上更有優(yōu)勢,適合用于儲能場景,目前有創(chuàng)業(yè)企業(yè)珈鈉能源和眾鈉能源在布局。
此外,由于鈉離子電池的產(chǎn)線和鋰離子電池的產(chǎn)線兼容度高,因此也有不少鋰電三元材料廠商將其三元材料制造工藝和裝備能力復(fù)制到鈉離子電池上,拓展新增業(yè)務(wù)。以高鎳龍頭容百科技為例,今年7月,容百科技發(fā)布戰(zhàn)略發(fā)布會,宣布布局高鎳三元正極、磷酸錳鐵鋰和鈉電池三條技術(shù)路線,并計(jì)劃轉(zhuǎn)型成為全市場覆蓋的正極材料綜合供應(yīng)商。
鈉創(chuàng)新能源
浙江鈉創(chuàng)新能源有限公司成立于2018年5月,技術(shù)來自上海交通大學(xué)馬紫峰教授組建的研發(fā)團(tuán)隊(duì),現(xiàn)有授權(quán)專利20余件,2021年完成億元級Pre-A輪融資,電動三輪車企業(yè)淮海新能源為新增股東。
鈉創(chuàng)新能源聚焦于產(chǎn)業(yè)上游材料,核心產(chǎn)品為鈉離子電池正極材料和電解液,提供鈉離子電池電芯及其BMS設(shè)計(jì)方案,電芯能量密度可達(dá)130-160Wh/kg,工作溫度為-40℃-55℃,循環(huán)壽命超5000次,由鈉創(chuàng)新能源所開發(fā)的正極材料和電解液已通過國內(nèi)多家電池制造商驗(yàn)證。其正極材料以鈦酸鈉基層狀氧化物為主,近年在聚陰離子化合物正極材料領(lǐng)域取得進(jìn)展,開發(fā)有磷酸釩鈉和磷酸錳釩鈉。負(fù)極材料與神華合作,采用硬碳。
鈉創(chuàng)新能源現(xiàn)已建成噸級正材材料生產(chǎn)示范線,計(jì)劃于今年實(shí)現(xiàn)3000噸正極材料和5000噸電解液的投產(chǎn),在未來的3-5年內(nèi),分期建設(shè)8萬噸正極材料和配套電解液生產(chǎn)線。2021年7月,愛瑪科技聯(lián)合鈉創(chuàng)新能源發(fā)布鈉離子電動車,首批100萬輛計(jì)劃在今年上市。
珈鈉能源
深圳珈鈉能源科技有限公司成立于2022年4月,技術(shù)團(tuán)隊(duì)來自武漢大學(xué)曹余良教授帶領(lǐng)的研發(fā)團(tuán)隊(duì),今年8月完成順為投資數(shù)千萬元天使輪融資。
珈鈉能源是一家鈉離子電池關(guān)鍵材料生產(chǎn)商,主要產(chǎn)品包括聚陰離子型鈉離子電池正極材料和生物質(zhì)硬碳負(fù)極材料,以規(guī)?;瘍δ堋⒌退賰奢嗆嚭蛡溆秒娫礊槟繕?biāo)市場,珈鈉能源目前生產(chǎn)的正極材料組裝成的鈉離子電池能量密度可達(dá)到100Wh/kg-120Wh/kg。
珈鈉能源現(xiàn)處于小中試階段具備初期產(chǎn)業(yè)化、十公斤級的產(chǎn)品制備實(shí)力,并已送樣給電池頭部企業(yè)進(jìn)行全電池測試、驗(yàn)證。據(jù)了解,珈鈉能源正在籌劃百噸級的中試線,預(yù)計(jì)明年4月實(shí)現(xiàn)中試線產(chǎn)品穩(wěn)定輸出。
容百科技
寧波容百新能源科技股份有限公司成立于2014年,是國內(nèi)鋰電三元正極材料龍頭企業(yè),目前主要針對鈉離子電池正極材料的兩大主流方向普魯士白和層狀氧化物進(jìn)行布局,主推層狀氧化物材料。其中普魯士白正極材料能量密度在60Wh/kg-160Wh/kg,產(chǎn)能已達(dá)6000噸左右;層狀氧化物正極材料能量密度在100Wh/kg-200Wh/kg不等,計(jì)劃2022年底開發(fā)完成,2023年上半年達(dá)到3.6萬噸產(chǎn)能,目標(biāo)到2025年,出貨量達(dá)到10萬噸以上一年。
當(dāng)升科技
北京當(dāng)升材料科技股份有限公司成立于2001年,是三元正極材料龍頭企業(yè),有專門的研發(fā)團(tuán)隊(duì)開展鈉離子電池關(guān)鍵材料的研發(fā)。2022年7月,當(dāng)升科技發(fā)布層狀氧化物正極材料新品,比容量達(dá)到177.2mAh/g,首效倍率到達(dá)91.3%。當(dāng)升科技表示其新一代鈉電材料可與當(dāng)前鋰電池多元材料共用生產(chǎn)線,預(yù)計(jì)在2023-2024年實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)。
振華新材
貴州振華新材料股份有限公司成立于2004年,專注鋰電正極材料的研發(fā),主攻單晶三元技術(shù)路線,鈉離子電池正極材料是未來重點(diǎn)布局方向之一。振華新材鈉離子電池采用層狀氧化物路線,可與現(xiàn)有三元材料產(chǎn)線進(jìn)行切換,其鈉離子電池正極材料正處于中試階段,并向國內(nèi)主流鈉離子電池企業(yè)進(jìn)行噸級送樣。
格林美
格林美股份有限公司成立于2001年,是動力電池回收和三元前驅(qū)體領(lǐng)域的龍頭企業(yè),2019年開始格林美啟動鈉離子電池材料的技術(shù)布局,其技術(shù)路線包括普魯士藍(lán)和層狀氧化物,公司產(chǎn)品正與多家下游客戶進(jìn)行認(rèn)證。
廈鎢新能
廈門廈鎢新能源材料股份有限公司成立于2016年,主營鋰電池三元正極材料研發(fā)生產(chǎn),具備鈉離子電池正極層狀材料中量試生產(chǎn)技術(shù),其鈉電池正極材料處于送樣驗(yàn)證階段。
負(fù)極材料供應(yīng)商
與鋰離子電池的負(fù)極材料以人造石墨為主不同,由于鈉離子半徑更大,難以嵌入到間距很小的石墨層間與碳形成穩(wěn)定的化合物,因此鈉離子電池的負(fù)極材料以硬碳和軟碳為主。
目前市場上的企業(yè)大部分選擇硬碳材料,寧德時代開發(fā)出了具有獨(dú)特孔隙結(jié)構(gòu)的硬碳材料,鋰電負(fù)極材料龍頭貝特瑞具備硬碳材料量產(chǎn)能力,璞泰來、翔豐華正推進(jìn)中試工作。而中科海鈉則選擇無煙煤基軟碳材料,并與無煙煤龍頭企業(yè)華陽股份合作,用無煙煤副產(chǎn)品煤泥作為負(fù)極軟碳前驅(qū)體,具有成本優(yōu)勢,現(xiàn)已處于量產(chǎn)階段。
珈鈉能源
生物質(zhì)硬碳負(fù)極材料是珈鈉能源除聚陰離子正極材料外的另一業(yè)務(wù)重點(diǎn),根據(jù)不同原料和制備工藝可分為三代產(chǎn)品:第一代低成本生物質(zhì)硬碳負(fù)極材料,比容量為280mAh/g左右;經(jīng)過除雜的第二代硬碳負(fù)極材料,比容量在330mAh/g左右;第三代高端定制硬碳負(fù)極材料,比容量可達(dá)400mAh/g左右。三種路線負(fù)極材料的產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程正在分步實(shí)施。
貝特瑞
貝特瑞新材料集團(tuán)股份有限公司成立于2000年,是國內(nèi)鋰電池負(fù)極材料的龍頭企業(yè),2009年左右開始布局硬碳、軟碳等負(fù)極材料,有專職團(tuán)隊(duì)負(fù)責(zé)硬碳研發(fā),現(xiàn)已完成十余篇的原創(chuàng)核心技術(shù)布局,具備硬碳和軟碳材料的量產(chǎn)能力。
華陽股份
山西華陽集團(tuán)新能股份有限公司成立于1999年,前身為陽泉煤業(yè)(集團(tuán))股份有限公司,無煙煤資源儲備豐富,2020年左右更名并新增鈉離子電池材料業(yè)務(wù),現(xiàn)為中科海鈉的第二大股東。由華陽集團(tuán)自主研發(fā)的納米超純碳技術(shù),可將無煙煤副產(chǎn)品煤泥作為鈉電負(fù)極軟碳前驅(qū)體。華陽集團(tuán)和中科海鈉合作選取的技術(shù)路線為銅基層狀氧化物+軟碳負(fù)極,官方資料顯示,華陽集團(tuán)1GW規(guī)模Pack電池生產(chǎn)線及電芯廠將于2022Q3投產(chǎn),并有望在未來擴(kuò)大至10GW。電解液方面,華陽在2021年9月和多氟多就六氟磷酸鈉項(xiàng)目達(dá)成合作。
翔豐華
深圳市翔豐華科技股份有限公司成立于2009年,是一家鋰離子電池負(fù)極材料方案提供商,出貨量位居前列。針對鈉離子電池,翔豐華開發(fā)了高性能硬碳負(fù)極材料,目前正在相關(guān)客戶測試中,未來將推進(jìn)硬碳等新產(chǎn)品的中試及量產(chǎn)。
電解液供應(yīng)商
鈉離子電池的電解液和鋰離子電池的電解液大體相似,最大的區(qū)別在于電解質(zhì)由六氟磷酸鋰變?yōu)榱姿徕c,因此現(xiàn)有的六氟磷酸鋰龍頭企業(yè)可以通過產(chǎn)線切換在該領(lǐng)域取得先發(fā)優(yōu)勢,多氟多現(xiàn)具備千噸六氟磷酸鈉生產(chǎn)能力,并已為市場批量供貨,新宙邦、石大勝華、永太科技等也均有業(yè)務(wù)布局,目前正在推進(jìn)中。此外,鈉創(chuàng)新能源是鈉離子電池電解液領(lǐng)域少有的創(chuàng)業(yè)企業(yè),目前已有5000噸電解液投產(chǎn)。
鈉創(chuàng)新能源
鈉創(chuàng)新能源聚焦于產(chǎn)業(yè)鏈上游材料端,在鈉離子電池電解液領(lǐng)域擁有專利技術(shù)布局,核心產(chǎn)品為鈉離子電池正極材料和電解液,其電解液產(chǎn)品適用于正極為三元層狀過渡金屬氧化物、普魯士藍(lán)化合物、磷酸釩鈉的鈉離子電池。2022年1月鈉創(chuàng)新能源與浙江醫(yī)藥、中欣氟材、浙江宏達(dá)開展合作,共建鈉離子電池電解液項(xiàng)目 。
多氟多
多氟多新材料股份有限公司成立于1999年,是國內(nèi)領(lǐng)先的鋰離子電池電解液廠商,產(chǎn)品以六氟磷酸鋰為主。鈉離子電池材料方面,多氟多擁有從六氟磷酸鋰產(chǎn)線快速切換至六氟磷酸鈉產(chǎn)線的工藝技術(shù),具備千噸六氟磷酸鈉生產(chǎn)能力,并已為市場批量供貨,鈉離子電池的正負(fù)極材料在中試狀態(tài),多氟多河南焦作基地現(xiàn)正籌建1GWh鈉離子圓柱電池生產(chǎn)線。
華盛鋰電
華盛鋰電成立于1997年,是一家專注于鋰電池電解液添加劑研發(fā)、生產(chǎn)和銷售的高新技術(shù)企業(yè)。據(jù)伊維經(jīng)濟(jì)研究院統(tǒng)計(jì)的2020年全球電解液添加劑企業(yè)市場份額數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì),華盛鋰電以20.89%的市場占有率排名第一。
9月14日,華盛鋰電表示公司新增“鈉離子電池”概念業(yè)務(wù)。計(jì)劃研發(fā)雙草酸硼酸鈉和雙氟磺酰亞胺鈉為鈉離子電池產(chǎn)品,但目前該產(chǎn)品仍處于實(shí)驗(yàn)室研究階段,僅小批量試生產(chǎn),尚不具備規(guī)?;⒐I(yè)化的生產(chǎn)能力。
中欣氟材
中欣氟材成立于 2000 年 8 月,位于杭州灣上虞經(jīng)濟(jì)技術(shù)開發(fā)區(qū),是一家從事醫(yī)藥中間體等精細(xì)化學(xué)品研發(fā)、生產(chǎn)的國家重點(diǎn)高新技術(shù)企業(yè)。公司深耕氟精細(xì)化工領(lǐng)域20多年,已成為“螢石-氫氟酸-含氟精細(xì)化學(xué)品”氟精細(xì)化工全產(chǎn)業(yè)鏈龍頭企業(yè)目前,中欣氟材正在積極布局六氟磷酸鈉、LiFSI等新材料業(yè)務(wù),將圍繞戰(zhàn)略發(fā)展目標(biāo),在鞏固原有優(yōu)勢領(lǐng)域的同時,積極加大鈉離子電池相關(guān)產(chǎn)品的研發(fā)投入。
集流體供應(yīng)商
集流體屬于電池中的非活性材料,雖不直接參與電化學(xué)反應(yīng),但對電極的工作性能會產(chǎn)生重要影響。在鋰離子電池中,為避免鋁和鐵在低電勢條件下發(fā)生合金化反應(yīng),正極集流體為鋁箔,負(fù)極集流體為銅箔,鈉離子電池因?yàn)殇X和鈉不會發(fā)生合金化反應(yīng),因此可以正負(fù)極都用價格更便宜的鋁箔。
據(jù)悉,電池鋁箔對工藝要求高、認(rèn)證周期長,因此市場集中度也高,CR3高達(dá)70%,其中鼎勝新材市占率達(dá)44%,常年穩(wěn)居行業(yè)第一,現(xiàn)有電池鋁箔產(chǎn)能超10萬噸,預(yù)計(jì)今年可以達(dá)到15萬噸。此外,今年以來,鋰電鋁箔加工費(fèi)持續(xù)走高疊加鈉離子電池需求擴(kuò)張,電池級鋁箔市場出現(xiàn)供不應(yīng)求的情況。有分析人士預(yù)計(jì),隨著鈉離子電池產(chǎn)業(yè)化加速,電池級鋁箔需求量還將大幅攀升,鋁箔企業(yè)擴(kuò)產(chǎn)將成為行業(yè)未來趨勢。
鼎勝新材
江蘇鼎勝新能源材料股份有限公司成立于2003年,是國內(nèi)電池級鋁箔領(lǐng)域的龍頭企業(yè),2021年公司電池級鋁箔銷量排名國內(nèi)第一,客戶包括寧德時代、比亞迪、國軒高科、LG新能源、蜂巢能源、孚能科技等。目前公司電池級鋁箔產(chǎn)能超10萬噸,2022年底有望突破15萬噸,另有“年產(chǎn)80萬噸電池箔及配套坯料項(xiàng)目”擴(kuò)產(chǎn)計(jì)劃。
萬順新材
汕頭萬順新材集團(tuán)股份有限公司成立于1998年,為國內(nèi)環(huán)保包裝材料、導(dǎo)電膜、高精度鋁箔行業(yè)龍頭企業(yè)。2018年開始布局電池級鋁箔,客戶包括寧德時代、多氟多、欣旺達(dá)等?,F(xiàn)具備鋁箔產(chǎn)能4萬噸,計(jì)劃到2024年將具備17.2萬噸電池級鋁箔產(chǎn)量。
天山鋁業(yè)
天山鋁業(yè)集團(tuán)股份有限公司成立于2010年,主營業(yè)務(wù)為原鋁、氧化鋁、高純鋁、預(yù)焙陽極以及鋁深加工產(chǎn)品及材料的生產(chǎn)和銷售,一體化程度高,在江陰建有規(guī)模22萬噸的電池鋁箔生產(chǎn)基地。
綜上所述,鈉離子電池最大的優(yōu)點(diǎn)在于成本低、安全和高低溫性能好,因此特別適用于儲能市場,現(xiàn)在也確實(shí)有企業(yè)明確表示將以儲能市場作為公司主攻方向。不過,雖然目標(biāo)市場已經(jīng)十分清晰,但在多種正極材料的選擇和已選材料性能的改進(jìn)上,行業(yè)顯然還有一些技術(shù)難題尚待解決。
目前鈉離子電池行業(yè)整體處在產(chǎn)業(yè)化初期,還未完全實(shí)現(xiàn)規(guī)模量產(chǎn),但已有不少企業(yè)(如中科海鈉)將年內(nèi)定為實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)的期限,寧德時代也多次表示要推進(jìn)鈉離子電池在2023年實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化,所以總體看來,鈉離子電池正在走進(jìn)規(guī)?;慨a(chǎn)的前夜。