2020年以来,伴随储能需求加速、供应链安全问题日益严重,钠离子电池获政策、产业、资本重点加持,商业化渐行渐至,机构预计中期规模或达百亿。
钠电池对比锂电池各有优劣,此前因为能量密度受限和技术突破较慢导致商业化进度慢于锂电池。钠离子电池的研究并不晚于锂离子电池,但由于能量密度低等原因,早期无法在动力电池领域应用。但新能源的发展推动储能需求快速增长,且国家政策禁止三元锂电池用于中大型电化学储能电站,不宜选用梯次利用动力电池,这意味着钠离子电池将在储能产业获得更大的应用空间。
6月1日,发改委等九部门印发《“十四五”可再生能源发展规划》,目标到2025年,可再生能源年发电量达3.3万亿千瓦时左右。《规划》提出,加强可再生能源前沿技术和核心技术装备攻关,研发储备钠离子电池、液态金属电池、固态锂离子电池、金属空气电池、锂硫电池等高能量密度储能技术。
目前储能系统按照种类划分可分为物理储能、电化学储能和电磁储能等。近年来,随着国内新能源发电规模大幅增长、环保政策日益趋严、分布式能源大规模推广,我国电化学储能(即电池)行业装机规模呈高速增长趋势。钠离子电池作为众多电化学储能技术中的“新生代”,以其低廉的成本、优异的安全性、可适应更宽高寒应用场景以及能量密度基本与磷酸铁锂持平等优势,成为了储能市场的焦点。
基于成本的替代理论也支持钠离子电池的发展。近期锂电池上游原材料价格不断创新高,碳酸锂市场价格已经上探到45万元/吨以上。理论上钠离子电池成本有望做到0.30元/Wh以下,产业链加速布局钠离子电池,国内宁德时代和中科海钠都进行了提前布局,中科海钠与三峡能源共建的首条钠离子产线计划2022年正式量产。
但也有机构指出,我国钠离子电池技术还未成熟。钠离子电池属于二次电池的一种,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,其具备成本低、循环放电性能较好的特点,作为储能电池有较大的优势。但目前因为该电池的理论比容量低,钠离子脱嵌困难等技术难题还在攻关,因此我国的钠离子电池技术仍有待进一步完善与成熟。
海通证券认为,我国钠离子电池产业链还处于初级阶段,产业布局尚不成熟。钠离子电池应用的关键问题如逐渐被攻克,部分性能指标可与锂电媲美;同时,钠离子电池以其低成本、高安全性及其他优异电化学属性等,在储能、商用车以及部分乘用车中的应用空间广泛。预计到2025年全球钠离子电池需求规模约为67.4GWh,渗透率达到3.5%,从结构上来看,到2025年储能的表前市场有望成为最大的下游。
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