據(jù)“華陽(yáng)新材料集團(tuán)”微信公眾號(hào)消息,近日,華陽(yáng)集團(tuán)與中科海鈉聯(lián)合打造全球首批量產(chǎn)1GWh鈉離子電芯生產(chǎn)線在山西陽(yáng)泉市正式投運(yùn)。這標(biāo)志著鈉離子電池實(shí)現(xiàn)了從中試到量產(chǎn)的轉(zhuǎn)變,具有重要的里程碑意義。
據(jù)介紹,本條生產(chǎn)線主要生產(chǎn)圓柱鋼殼和方形鋁殼電芯,該項(xiàng)目滿產(chǎn)后,圓柱鋼殼鈉離子電芯將達(dá)到4000萬(wàn)只/年、方形鋁殼鈉離子電芯將達(dá)到98萬(wàn)只/年。產(chǎn)品適用于儲(chǔ)能電池、動(dòng)力電池、備用電池和汽車啟動(dòng)等多個(gè)場(chǎng)景。
據(jù)了解,華陽(yáng)集團(tuán)作為國(guó)內(nèi)無(wú)煙煤龍頭企業(yè),間接持有中科海納1.66%股權(quán),2021年4月,華陽(yáng)集團(tuán)子公司與中科海納達(dá)成合作,擬建設(shè)鈉離子電池正極材料與負(fù)極材料各2000噸,預(yù)計(jì)項(xiàng)目總投資不超過(guò)1.4億元。
華陽(yáng)集團(tuán)預(yù)計(jì),2026年鈉離子電池潛在可替代的市場(chǎng)空間215.6GWh,接近于2021年全國(guó)動(dòng)力電池產(chǎn)量219.7GWh。
中科海鈉表示,量產(chǎn)情況下鈉離子電池的材料成本預(yù)計(jì)為0.26元/Wh,比相同容量的磷酸鐵鋰電池下降約三成。
“鈉”與“鋰”的優(yōu)劣
鈉離子電池與鋰離子電池均于上世紀(jì)七十年代問(wèn)世,但由于鋰電池更加優(yōu)異的性能,更受到企業(yè)的青睞。直至近年來(lái)鋰電池原材料價(jià)格的急劇上升,電池級(jí)碳酸鋰價(jià)格從2020年4.7萬(wàn)元/噸一路飆升至了51.7萬(wàn)元/噸,企業(yè)的目光才重新轉(zhuǎn)至鈉離子電池。
雖然我國(guó)的鋰金屬儲(chǔ)量在世界排名第四位,但我國(guó)鋰礦開(kāi)采難度大、開(kāi)采周期長(zhǎng),且全世界鋰資源儲(chǔ)量的70%都集中在南美和澳洲,所以鋰電池原材料的價(jià)格在未來(lái)幾年內(nèi)或會(huì)一直居高不下。
從長(zhǎng)期來(lái)看,鈉離子的發(fā)展?jié)摿Σ⒉蝗跤阡囯x子電池。
首先是性能方面,雖然鈉離子電池的能量密度略低于鋰離子電池,但在儲(chǔ)能領(lǐng)域,對(duì)能量密度相對(duì)來(lái)說(shuō)沒(méi)那么看重。且鈉離子電池的壽命更長(zhǎng)、安全性更高。
在成本方面,自然界中鈉離子的儲(chǔ)量遠(yuǎn)高于鋰離子的儲(chǔ)量,超一千倍以上,所以在成本上,鋰離子電池是難以望其項(xiàng)背的。
其次,今年6月,國(guó)家能源局明確指出中大型電化學(xué)儲(chǔ)能電站不得選用三元鋰電池,進(jìn)一步限制鋰電池在儲(chǔ)能這個(gè)新萬(wàn)億賽道的發(fā)展。
最后,鈉離子電池比鋰離子電池的工作區(qū)間更為寬闊,此前寧德時(shí)代發(fā)布的鈉離子電池,在零下20攝氏度的工作環(huán)境下,仍能保持90%的放電量,能夠很好地填補(bǔ)北方部分城市由于溫度過(guò)低,導(dǎo)致鋰離子電池工作效率低下的空缺。
結(jié)合兩種電池的性能差異,未來(lái)的格局可能是兩者相輔相成。在電動(dòng)汽車等對(duì)能量密度需求高的領(lǐng)域,選用鋰離子電池或兩者混搭;在儲(chǔ)能等對(duì)能量密度需求相對(duì)較低的領(lǐng)域,選用成本較低、安全性較高的鈉離子電池。
各企業(yè)鈉離子電池發(fā)展現(xiàn)狀
寧德時(shí)代:今年7月發(fā)布了鈉離子電池,預(yù)計(jì)在2023年實(shí)現(xiàn)全面量產(chǎn)。根據(jù)官方數(shù)據(jù),寧德時(shí)代的第一代鈉離子電池的能量密度能達(dá)到160Wh/kg,略低于磷酸鐵鋰電池。在充電效率方面,常溫下,寧德時(shí)代第一代鈉離子電池可以在15分鐘充電到80%。
多氟多:在接受調(diào)研時(shí)表示,現(xiàn)階段子公司焦作新能源已具備1GWh鈉電池的產(chǎn)能,子公司廣西寧福新能源規(guī)劃5GWh產(chǎn)能。正負(fù)極材料都正在研發(fā)中,正極主要用層狀氧化物,負(fù)極可選的材料較多,未來(lái)實(shí)現(xiàn)部分原料自主供應(yīng)是公司努力的方向。
傳藝科技:今年6月,傳藝科技設(shè)立子公司,進(jìn)軍鈉離子電池領(lǐng)域,7月,傳藝科技的鈉離子電池項(xiàng)目已從技術(shù)層面完成小試,8月,傳藝科技聲稱已具備中試生產(chǎn)條件并即將投產(chǎn)運(yùn)行。
興旺達(dá):在互動(dòng)易上表示,公司已開(kāi)展研發(fā)長(zhǎng)壽命、高能量密度、高循環(huán)性能、新型量產(chǎn)工藝、低制造成本的鈉離子電池技術(shù),將盡快實(shí)現(xiàn)公司鈉離子電池的大規(guī)模生產(chǎn)及應(yīng)用。
同興環(huán)保:公司于9月16日宣布進(jìn)軍鈉離子電池儲(chǔ)能領(lǐng)域,與中科大建立聯(lián)合實(shí)驗(yàn)室,獲得了7個(gè)工作日6天漲停的成績(jī),7天時(shí)間漲超83%。
鵬輝能源:在與投資者互動(dòng)中透露,公司目前由三個(gè)團(tuán)隊(duì)在做鈉離子研發(fā)工作,包括層狀氧化物、聚陰離子體系等正極路線。
派能科技:公司總裁曾透露,目前在鈉離子電池領(lǐng)域已有一定技術(shù)積累并已產(chǎn)出小試產(chǎn)品。