千呼萬喚始出來!首批鈉離子電池量產能否成為鋰電池的“平替”?

  10月11日,鈉離子電池概念股反覆活躍,維科技術、天賜材料拉昇封板,美聯新材、華陽股份、傳藝科技、振華新材等漲超4%。

  消息面上,華陽股份發佈了關於“鈉離子電芯生產線出品”的公告,並於 9 月 30 日在山西省陽泉市舉辦了鈉離子電芯生產線出品儀式。與中科海鈉聯合打造的全球首批量產 1GWh 鈉離子電芯生產線的正式投運,標誌着鈉離子電池實現了從中試到量產的關鍵轉換,具有里程碑的意義。

  鈉離子電池一直都有鋰電池“平替”的説法,如今量產型號正式生產是否真的相對鋰電池產生一定優勢?未來鈉離子電池的市場空間究竟有多大?本文將詳細解析。

  鈉離子電池一定程度上可以緩解國內“鋰礦焦慮”

千呼萬喚始出來!首批鈉離子電池量產能否成為鋰電池的“平替”?

  由於鈉儲量豐富,來源廣泛,所以鈉離子電池生產成本相對較低。振華新材公告稱,其鈉離子電池正極材料含税銷售價格約為每噸7萬元,動力型磷酸鐵鋰正極材料含税市場價格為15.55萬-16.28萬元/噸;動力型中鎳5系三元材料含税市場價格為34.30萬-37.80萬元/噸。中科海納評估稱,與磷酸鐵鋰體系相比,鈉離子電池材料的成本要低30%~40%。鈉離子電池具有明顯的成本優勢。在能源消耗較大的領域,如儲能,具有很好的應用前景。

  鈉離子電池的不足也是顯而易見的。能量密度和循環壽命較低。根據中科海納公佈的數據,目前,鈉離子電池的能量密度在 140Wh/kg 左右,而磷酸鐵鋰和三元 811 鋰離子電池分別約是 170Wh/kg,230Wh/kg。鈉離子電池的循環壽命在 2000 次左右,鋰離子電池在 3000 次以上。

  今年大熱的鋰礦行業,就是因為下游需求過多以及上游開發進程緩慢而造成的。根據天齊鋰業港股招股書內容,鋰礦供給放量增速最高的階段集中於2022年-2026年,年化增速超過25%;此後至2032年,將維持1.3%的低速增長。從未來鋰礦供給增量來看,儘管鋰化學品生產不斷增加,但2022年仍然會出現供不應求的狀況,後續的供給錯配轉折將會出現在2023年。

  鋰礦價格的高居不下,對我國新能源汽車產業發展的推進也造成了一定的阻礙。新能源汽車電池一旦出現故障,維修費用便會十分高昂。這其中最大的原因是電池本身的成本較高。作為新能源汽車的“三大件”之一,由於原材料鋰礦價格高企,電池成本佔到了總成本的40%~60%。也就是説,一輛價值20萬左右的電動車,電池成本就在8萬到12萬之間,這就是所謂的“電池刺客”。

  如果鈉離子電池替代鋰電池部分儲能以及中低端電動車的應用,這將極大改善鋰礦上游需求,也將消除廣大消費者對於電動車購買的疑慮,如此發展鋰電池以及鈉離子電池的關係是相互補充而不是完全競爭。

  電池技術的發展正在加速,投資機會將不斷湧現

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  從綜合來看,可以預測電池的發展路線是先從液態開始,然後經過固/液混合,最終在10-15年的時間範圍內實現全固體電池。根據電池的能量密度,發展路線可以分為三部分:

  能量密度在200 Wh/kg以下的電池主要用於儲能,而鈉離子電池、磷酸鐵鋰、錳酸鋰電池是主要的選擇。電池的能量密度在200-300 Wh/kg之間,可以滿足600公里的電動車和其它應用。具有競爭力的技術包括磷酸鐵鋰,錳酸鋰,鋰電池,低成本,安全。高能量密度電池(300-600 Wh/kg)能夠滿足長程電動汽車,電子飛機或者機器人的需要。可能的技術是高鎳三元和富鋰正極與高容量納米硅/碳或鋰-碳複合負極相結合。

  當然,固態電解質是提高安全性的必要條件,在高能量密度電池領域中,固態電池是一個強有力的競爭者。如果能夠顯著提高鋰/硫電池的循環壽命,那麼對於那些關心成本、重量級能量密度、體積級能量密度和速率的應用,它也是非常有前景的。隨着我國不斷加大對先進電池的研發投入,新電池技術必將在不久的將來得到迅速發展和廣泛應用。未來5年,電池將迎來一個新的時代。

  財通證券認為認為鈉離子電池是能源的一種重要形式,看好鈉離子電池產業的發展,看好具有核心技術的鈉電池及相關材料公司,建議關注電池端:傳藝科技、寧德時代、華陽股份;材料端:容百科技、振華新材、多氟多等。

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