落地即狂飙：国内钠离子电池上车加速，优势不仅是成本

与锂离子电池同期诞生却不同命的钠离子电池，正在今年迎来生命的爆发点。

近日，雅迪科技集团旗下华宇新能源科技公司发布华宇的第一代钠离子电池——“极钠1号”及其配套整车——雅迪极钠S9。该款钠离子电池是两轮电动车行业首款具备装车应用水准的产品。

据介绍，“极钠1号”的钠离子电芯的能量密度已超过145Wh/kg，循环寿命达3000次，最快10分钟即可充满80%。在零下40度的低温环境下，电池容量保持率仍可大于85%。电芯正极层状氧化物材料和电解液材料由钠创新能源公司提供，负极硬碳材料由贝特瑞提供。

澎湃新闻记者从钠创新能源和贝特瑞方面了解到，目前钠创新能源的层状氧化物材料产能已经达到了4万吨/年，而电解液六氟磷酸钠的产能达到了5万吨/年，贝特瑞的硬碳负极产能也达到了400吨/年。

雅迪科技集团执行总裁王家中此前透露，作为两轮电动车行业内首个批量化装车的钠离子电池项目，极钠S9已经实现小批量生产，计划今年7、8月份将大规模量产。未来3年市场规模约达到35~50GWh。”王家中表示。

华宇研究院院长陈建则判断，两轮电动车电池中，钠离子电池的市场占有率会迅速增加，2025年预计铅酸、锂电和钠电占有率大约为50%、15%和35%。

还不仅仅是两轮车，就在一个月前，中科海钠与思皓新能源打造的行业首台钠离子电池试验车公开亮相。据了解，此次装车试验的思皓花仙子首次应用蜂窝电池技术的钠离子电池包。该款车型续航里程为252km，电池容量为25KWh，快充充电时间为15分钟至20分钟。

据了解，中科海钠成立于2017年，是国内首家专注于钠离子电池的新能源企业，目前，中科海钠的钠离子电池产品已应用于电动自行车、电动汽车以及储能电站等领域。

不仅如此，多家头部企业也于近期先后公布了钠离子电池装车的信息。近日宁德时代在接受机构调研时表示，将在今年完成钠离子电池的量产，并率先应用在A00级车上。

宁德时代也宁德时代在去年发布了第一代钠离子电池，能量密度达到能够跟磷酸铁锂电池相媲美的160Wh/kg。“目前，公司钠离子电池方面的业务正在稳步推进中，量产电池项目已经定点。”宁德时代表示，公司已发布的第一代钠离子电池，可应用于各种交通电动化场景(包括二轮车)，尤其在高寒地区具有突出优势。

“同时，公司开发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，也发挥出其高功率、低温性能好的优势。”

此前市场有传言称，宁德时代的钠离子电池首发车型是上汽科莱威改款，但宁德时代方面向澎湃新闻记者否认了该传闻。

而在此之前，3月14日，传艺科技在互动平台表示，公司钠离子电池项目进展顺利，项目一期4.5GWh量产设备已全部到厂完成安装，正极、负极、电芯技术路线、生产工艺全部顺利通过验证，公司钠离子电池可以应用在A00级车、两轮车以及储能等多个领域。

3月10日，多氟多在投资者互动平台表示，公司钠离子电池现已有产品正在多家车厂进行车载测试，且公司在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。

2月28日，孚能科技公告，公司收到江西江铃集团新能源汽车“EV3钠电池定点函”。定点函显示，江铃集团将向公司采购钠离子电池包总成，并要求公司在2023年6月30日前启动量产。

浙商证券数据显示，目前，国轩高科、亿纬锂能、欣旺达等企业处于钠离子电池研发和技术储备阶段；派能科技、百川股份等公司已经处于小试阶段；鹏辉能源、同兴环保、传艺科技等已进入产品中试阶段；宁德时代、维科技术、孚能科技则具有明确的产能规划，处于量产布局初期。

即便碳酸锂价格猛跌，钠离子电池仍有比较优势

1980 年，法国科学家Michel Armand 教授首次提出能否同时使用具有嵌入式储存锂机制的正极和负极构建一种新型的二次锂电池体系，这种体系可以看成是锂离子在充放电过程中在正负极可逆的来回穿梭摇摆，故而被形象地命名为摇椅式电池(rocking chair battery)，

钠离子电池工作原理与锂离子电池类似，都属于摇椅式电池。不过，早期被设计开发出来的电极材料如MoS2、TiS2以及NaxMO2电化学性能不理想，发展非常缓慢。且钠比锂重，体积能量密度和重量能量密度都无法和锂竞争。

相反，日本的Akira Yoshino教授与索尼公司科学家Nishi Yoshio团队合作致力于开发出商业化的锂离子电池。1991年，采用钴酸锂正极，石油焦负极，六氟磷酸锂的电解液的首批商业化的锂离子电池在索尼公司问世。此后锂离子电池不断发展，并繁荣至今。

寻找合适的电极材料是钠离子电池实现实际应用的关键之一。近几年来，研究者根据钠离子电池特点设计开发了一系列正负极材料，在容量和循环寿命方面有很大提升，如作为负极的硬碳材料、过渡金属及其合金类化合物，作为正极的聚阴离子类、普鲁士蓝类、氧化物类材料，特别是层状结构的氧化物材料NaxMO2（M= Fe、Mn、Co、V、Ti）及其二元、三元材料展现了很好的充放电比容量和循环稳定性。

在钠离子商业化的道路上，一直以来，钠离子电池被认为相对于锂离子电池的最大优势在于成本，近年来锂价的暴涨与锂资源的供应紧张，又为钠离子电池的再度发展创造了契机。具体而言，采用铁锰镍基正极材料相比较锂离子电池三元正极材料，原料成本降低一半；由于钠盐特性，允许使用低浓度电解液降低成本；钠离子不与铝形成合金，电池负极可采用铝箔作为集流体，可以进一步降低成本8%左右。

不过，值得注意的是，近期国内电池级碳酸锂价格持续暴跌，已经由最高时每吨接近69万元降至32.5万元左右，让人不免担心尚未量产降本的钠离子电池，原本坎坷的命运是否会再度遭受冲击。

此前，据高工产业研究院（GGII）计算，钠电池的成本竞争力要体现在大规模量产后。钠离子电池负极硬碳材料为例，由于硬碳原材料主要进口、生产工艺一致性较差等综合因素叠加，硬碳制备成本目前仍然较高，国产高容量硬碳产品成本为5-6万/吨。

不过，据中科海钠此前测算，若按照15万元/吨电池级碳酸锂价格，钠电池材料成本仍要比锂电池材料成本低30%-40%。华宇新能源则表示，以电池级碳酸锂35万元/吨计算，目前华宇钠离子电池相较锂电的电芯成本优势仍达到约20%-30%，一旦批量生产后，钠电的成本优势将更明显。电解液龙头多氟多也在投资者平台上表示，表示即使碳酸锂价格降到15万元/吨，钠电池仍然有竞争力。

在钠创新能源创始人马紫峰看来，钠离子电池的优势海不仅仅表现在成本。钠电池有锂电池没有的优点，例如钠离子电池较高有充放电倍率，钠离子电池无过放电特性，允许放电到零伏，便于运输。

钠离子电池也具有更宽的温度范围适应性。在-40°C 低温下钠离子电池容量保持率 70%，高温 80°C 可以循环充放使用。“低温性能对比磷酸铁锂是碾压性的优势。”马紫峰说。

此外，理论上钠离子电池的安全性能提升。由于钠离子电池内阻稍高，短路情况下瞬间发热量少、温升较低，其在过充、过放、短路、针刺、挤压等测试中也未出现起火或爆炸。

因此，在今年最大的不确定性“碳酸锂价格”面前，钠离子电池的支持者仍然表现出了足够的信心。

从事锂离子电池、钠离子电池研究22年的湖南立方新能源董事长涂建曾在一次半公开场所表示，“碳酸锂的价格是一个博弈问题。如果以3年前或10年前的最低价看，碳酸锂的价格大概在3.8-4万元/吨左右，对应磷酸铁锂电芯的成本大概是0.4-0.5元/Wh。而钠电池如果上量之后，能够轻松达到这样的成本。”涂建说，“一定要把钠电池当作是锂电池必要且有益的补充，让这两种技术路线在价格的博弈中相互往前走，最终实现钠电池的产业化。”