2023年，钠离子电池0-1元年

强驴

2022-12-06 14:46·婷小姐的投资笔记

资本是驱利的，钠离子电池并不是新技术，但架不住锂价的高位运行，给了钠离子电池加速发展的窗口期，2023年大概率会成为钠离子产业化0-1的元年。

钠离子电池与磷酸铁锂、铅酸电池的比较

钠电池相对锂电具有成本优势，目前并未大规模量产，2022年的钠电正极价格约7～8万/吨，对应钠电芯价格约0.56～0.6元/wh,规模化量产后有望降至3～4万/吨，对应钠电芯约0.32元/wh,较磷酸铁锂电芯材料价0.8元/wh,具有明显的成本优势；此外，虽然钠电能量密度较锂电低，不过相对铅酸电池，钠电具有绝对优势，存在可替代空间。

市场需求

根据公开资料整理，2022年钠离子电池尚未量产，各家电池厂均处于小试、中试过程中，预计2023年中下旬将小批量试产。钠离子电池的应用场景主要在新能源车A00级、二轮电动车（替代铅酸电池）及储能领域，根据2023～2026年渗透率分别1%、5%、10%、20%的推算，钠离子电池需求量分别为3、19.12、49.64、123.73GWH ,并预计2025年在钠离子产业链配套成熟后，将迎来产能释放大年。

在正极材料方面，2023～2026年的需求量约0.9、5.74、14.89、37.12万吨，从各家电池厂布局的技术路径来看，短期内仍以层状氧化物正极材料为主，预测占比分别为73%、65%、60%、55%，因此，预测层状氧化物正极材料的需求量分别为0.66、3.73、8.9、20.42万吨。

在负极材料方面，2023~2026年的需求量约0.36、2.29、5.96、14.85万吨，从行业的产能布局来看，除了中科海纳布局了煤基软碳外，其余公司均以硬碳为主。

电池厂的产能进展

除上电池企业有明确的钠电池产能布局外，欣旺达、派能科技、星空钠电、立方新能源等均有钠电技术和产能的储备。

成本结构

不论是锂离子电池，还是钠离子电池，正极+负极+电解液+隔膜均是四大主材，在锂离子电池中，四大主材价值量占比约75%，正极材料是大头；钠离子电池中，四大主材占比约86%，正极材料价值量大幅下降。

正极材料

钠离子电池的负极基本上使用硬碳材料，技术路径差异主要体现在正极材料上，分为层状氧化物、聚阴离子、普鲁士系（蓝/白）三种，该三种材料的特点主要体现如下：

1.层状氧化物：能量密度高，使用温度范围广，冲放电次数优，为当前主流方向，制作流程与三元锂正极相近

2.聚阴离子：冲放电次数最好，缺点能量密度低，其中使用的钒成本较高，且具有毒性，对人与环境不友好.制作流程与磷酸铁锂正极相近

3.普鲁士蓝/白：原材料成本低，缺点，普鲁士类极易吸水造成电池化学稳定性差，冲放电次数低，普鲁士蓝多采用亚铁氰化钠作为重要原材料，氰化物对有剧毒，对人与环境不友好 。制作流程相对复杂，反应过程要多步控制结晶水。

正极材料产能布局

在布局钠电正极材料的企业中，主要有两类，一类是原三元正极材料商，如振华新材、容百等，另一类是新创企业，如中科海纳、钠创等，各家的产能规划与进度如下：

从钠电正极材料企业的产能规划来看，主要还是以层状氧化物的技术路线为主；从布局的方向来看，一类是以中科海纳为首的钠电产业一体化，正极、负极材料均为自产电芯配套，且中科海纳在2022年已完成2GW的电芯产能建设，进度在同行业中最快；二类是以浙江钠创以正极为主并配套其他材料的企业，钠创配套电解液并绑定下游电池厂维克技术；三类是以江苏翔鹰为首的前驱体+正极材料厂，四类是仅有正极材料的厂商。

据上表的不完全统计，大部分厂商均在2022年起投入千吨级的量产线，且预计2023年将启动小批量产年，至2025年，行业内的名义产能将至少达36.5万吨，接近需求表中的2026年需求量37.12万吨。

从目前的供给-需求预测端来看，各大企业均大幅布局钠电材料产能，由于钠电正极，尤其是主流的层状氧化物路线工艺近似于三元材料，产能转换难度较低，预期未来钠电池势头强劲时，现有三元材料加工厂的转换动力更强，行业竞争更激烈，因此，布局一体化及上下游的钠电企业将更具成本优势，绑定大客户的钠电企业将更具持续性优势。

部分电池厂对正极材料的评价

根据NDSD、BYD及XHDY的部分公开访谈纪要，对钠电产业链的观点主要如下：

1. 锂价高位运行，电芯厂有充足动力发展钠电池：只要碳酸锂价格维持在20万/吨以上，钠离子电池就具备成本优势，但不会作为主流材料，仅用于部分二轮车、A00级电动车；

根据wind数据，目前碳酸锂高位运营，2022年11月，碳酸锂价格56.65万/吨，对应的磷酸铁锂电芯价格为0.82元/wh，2011年11月，碳酸锂价格20万/吨，对应的磷酸铁锂电芯价格为0.55元/wh。2022年的钠电正极价格约7～8万/吨，对应钠电芯价格约0.56～0.6元/wh,规模化量产后有望降至3～4万/吨，对应钠电芯约0.32元/wh。经测算，钠电规模化后的电芯价格0.32～0.45元/wh，如碳酸锂价格保持在20万以上，则铁锂电芯的价格将不低于0.55元/wh，钠电芯较铁锂的成本降幅为18～40%，具有明显的成本优势。

1. 钠离子电池的性能：目前钠离子电芯的能量密度可做到130～150WH/KG，系统的能量密度在110～120WH/KG，较磷酸铁锂电池低20～30%，正极材料的能量密度是主要的瓶颈，预计2024年可突破160WH/KG；循环次数方面，B电池系统可做到2500次，能满足低速车与部分低端电动车。

2. 储能领域：目前主流路线层状氧化物的循环次数较低，系统循环次数达5000次后，可考虑用在小储领域。

3. 对正极企业的评价：BYD试用的江苏翔鹰、华纳新材、容百、浙江钠创、振华新材等，能量密度在130～140WH/KG，浙江钠创的最好，其次振华新材；XHDY试用的江苏翔鹰、容百、夏钨、海纳新材等，江苏翔鹰与海纳新材的品质相当，但由于江苏翔鹰的过渡金属含镍，其成本高于海纳新材。

下游电池厂均布局钠离子电池，钠离子电池将成为降低电芯成本的较为明确的技术路径，NDSD、BYD预计2023年下半年推出小规模钠电池上车，也将为上游的钠电材料企业带来高速增长的窗口期。

负极材料

钠离子电池中，负极材料是革命性最彻底的，技术与产线也全新投入，各大玩家均在同一起跑线。负极材料主要有软碳、硬碳两种技术路径，硬碳为主流路线。

石墨负极与硬/软碳负极的对比

石墨负极的生产工艺属于高能耗，须匹配节能指标，这也是新建产能的门槛之一；钠电负极工艺的碳化温度降低近一半，充分体现成本优势；

此外，钠离子的半径比锂离子大，硬碳属于大分子结构，也能优化的匹配钠离子的运动。

成本对比

钠电负极走得较前端的是日本可乐丽，进口价格为20万/吨，国内厂家的产品在性能方面仍有差距，但成本优势明显，且规模化后成本有望进一步下降，行业目标售价为2024年之前不高于5万/吨（硬碳），2022年均价10万/吨。

产能布局

据了解，国内钠电负极进度较快的为贝特瑞与百思格，均已向几家头部电池厂送样及阶段性测试；此外，中科海纳布局的煤基软碳具有突出的成本优势。

部分电池厂对负极材料的评价

根据BYD公开访谈纪要，百思格产品的克容量300mah/g，首效85，压实密度做到1.5左右；贝特瑞克容量290mah/g，首效83，循环寿命2000，压实密度1.45-1.5左右的水平；可乐丽克容量做到320mah/g，首效86，压实密度1.55-1.6。

软/硬碳负极属于新技术领域，各大厂商并无规模化量产的经验，这负极的主要瓶颈所在，也是各家电池厂关心的问题。

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