中國粉體網(wǎng)訊 鈉離子電池與鋰離子電池工作原理類似，也是一種依靠離子在正負(fù)電極之間往返嵌入和脫出的搖椅式二次電池,。在此背景下,，當(dāng)鋰資源儲量較少、鋰離子電池成本較高的問題浮出水面時(shí),，人們便將目光放在了與鋰離子電池同根同源,、且鈉資源豐富的鈉離子電池上。很多時(shí)候,，人們把鈉離子電池定義為鋰離子電池,，尤其是磷酸鐵鋰離子電池的“備胎”，鈉離子發(fā)展的一切動力,，似乎都是朝著替代鋰離子電池方向,。
備胎不好當(dāng)
真正讓鈉離子電池在過去一年多里立于聚光燈下的推力，來自動力電池龍頭的力挺,。寧德時(shí)代于2021年7月率先發(fā)布第一代鈉離子電池,，其他鋰離子電池企業(yè)也緊隨其后，先后宣布入局,。但是理論優(yōu)勢和巨頭加持并不必然推動產(chǎn)業(yè)化,。鈉離子電池至今，依然“活”在碳酸鋰的陰影之下,，上游一點(diǎn)風(fēng)吹草動便會影響其量產(chǎn)進(jìn)度,。
鈉離子電池之所以能得到行業(yè)龍頭關(guān)注并快速落地，和碳酸鋰價(jià)格緊密相關(guān),。2022年12月,，碳酸鋰價(jià)格每噸漲至60萬元，到2023年4月,，碳酸鋰價(jià)格每噸又跌至18萬元,，表演了一次"高臺跳水",。截至目前,，碳酸鋰價(jià)格有所回升，穩(wěn)定在每噸30萬元上下。
鋰價(jià)猛漲時(shí),，人們就會尋找鋰離子電池的替代品，鈉離子電池昂首挺胸走到臺前。但當(dāng)鋰價(jià)猛跌時(shí),，大手筆投資鈉離子電池還值不值得,？
目前，鈉離子電池初期成本為49257.7元/噸,，而相比之下,，鋰離子電池成本為51470.15元/噸，前者僅比后者成本低4.3%,。隨著碳酸鋰價(jià)格的下行,，鈉離子電池應(yīng)用的成本優(yōu)勢也會進(jìn)一步縮小。當(dāng)以碳酸鋰20萬元/噸的價(jià)格進(jìn)行核算,，NFM體系下的鈉電和鋰電的成本不相上下,；當(dāng)碳酸鋰價(jià)格來到15萬元/噸以下時(shí)，相比能量密度更高的鋰離子電池,，鈉離子電池的成本優(yōu)勢就消失了,，不僅會失去小動力電池的市場，并且在儲能領(lǐng)域也基本不可用,。
除了成本原因,，鈉離子電池有著先天短板--能量密度低。由于鈉離子比鋰離子更重,，所以從科研角度看,，鈉離子電池的能量密度上限是無法達(dá)到鋰離子電池的水平的，這也讓鈉離子電池未來的應(yīng)用場景可能更多集中于電動兩輪車,、低速電動車和儲能領(lǐng)域,。
狙擊鉛酸電池
上面講到在鋰離子電池面前，鈉離子電池只能算備胎,，但備胎可能永遠(yuǎn)都沒有能轉(zhuǎn)正的一天,。但鈉離子電池的應(yīng)用潛力可能在于干掉我們目前非常常見的鉛酸電池。與鈉離子電池相比,，鉛酸電池存在一些不足之處,，其能量密度偏低、循環(huán)壽命偏短,，主要原材料鉛是一類有毒物質(zhì),，電池生產(chǎn)和再生鉛加工過程中存在鉛污染風(fēng)險(xiǎn)，管理不善可能會對環(huán)境和人體健康造成危害,。
鉛酸電池（來源：天能電池）
目前,，前鉛酸電池主要應(yīng)用在汽車啟動電源、兩輪車,、低速電動車,、通信儲能等領(lǐng)域,。
電動兩輪車
目前，全社會電動兩輪車的保有量將近4億輛,。兩輪電動車市場面向中低消費(fèi)人群,，對價(jià)格十分敏感。所以早期的兩輪電動車所使用的電池主要為價(jià)格相對便宜的鉛酸電池,，占據(jù)了約70%的市場份額,。
不同電池性能對比（來源：公開資料整理）
目前，多家電動兩輪車公司積極布局鈉離子電池,。1月12日,，星恒電源于發(fā)布了第一代鈉離子電池“超鈉F1”；3月17日,，雅迪科技集團(tuán)旗下華宇新能源科技公司發(fā)布華宇的第一代鈉離子電池--“極鈉1號”及其配套整車--雅迪極鈉S9,；3月30日，臺鈴集團(tuán)面向全球發(fā)布了臺鈴全新品牌戰(zhàn)略,，宣告新的電動車品類--臺鈴長續(xù)航電動車誕生,，同時(shí)，臺鈴集團(tuán)還發(fā)布了兩項(xiàng)長續(xù)航新的技術(shù)成果--臺鈴極地強(qiáng)磁電機(jī)和臺鈴長續(xù)航鈉離子電池......
星恒電源“超鈉F1”（來源：星恒電源）
綜合來看,，鈉離子電池有望在今年下半年開始,，投入到電動兩輪車市場使用，并在未來幾年迎來爆發(fā)式增長,。星恒電源曾給出預(yù)期,，到2025年，鈉離子電池在兩輪電動車領(lǐng)域滲透率有望達(dá)到20%到40%,。
低速電動車
早期的低速電動車,，又被稱為“老頭樂”，一般配備鉛酸電池,，分三輪和四輪,。行駛速度一般在40-60km/h，續(xù)航里程50-70km,，價(jià)格在3萬元以內(nèi),。
因不少“老頭樂”車是以觀光車、場地車,、老年代步車的名義生產(chǎn),，均上不了牌，很難監(jiān)管,，這使得“老頭樂”行業(yè)越來越混亂,。2021年，工信部將“老頭樂”列入微型純電動車的管理標(biāo)準(zhǔn),，這下“老頭樂”樂不起來了,，因?yàn)椤袄项^樂”上路要駕照,、要上牌、要上險(xiǎn)了,�,！袄项^樂”企業(yè)也開始向A00級新能源汽車制造商轉(zhuǎn)型,。
而這過程中,，很重要的一點(diǎn)是，轉(zhuǎn)型的“老頭樂”電池不能用鉛酸電池了,；加上近年來鋰電池價(jià)格較高,，原有鋰電池微型車逐漸式微。這個時(shí)候,，鈉離子電池的機(jī)會來了,。鈉離子電池的滲透機(jī)會優(yōu)先存在于A00/A0級別電動車，因?yàn)榇祟愲妱榆嚴(yán)锍桃筝^低,，對電池能量密度要求較低,，對電池價(jià)格敏感度較高，而且一般使用家用充電樁即可完成充電,，充電便捷性高,。
目前，已經(jīng)公布的鈉離子電池在A0/A00級別電動車上的應(yīng)用主要有思皓新能源與中科海鈉合作的車型--思皓花仙子,；奇瑞汽車與寧德時(shí)代合作的車型--奇瑞牌QQ冰淇淋,；江鈴汽車與孚能科技合作的車型--羿馳牌玉兔等。
思皓花仙子（來源：思皓新能源）
儲能
通信儲能方面,，鈉離子電池發(fā)揮的是對鉛酸電池的替代作用,。過去，通信儲能電池一直以鉛酸電池作為主,，但鉛蓄電池產(chǎn)品對環(huán)境存在污染,，且體積笨重、能量密度低,，無法滿足5G基站和皮基站等新一代通信技術(shù)的應(yīng)用需求,。不僅如此，通信儲能電池備電循環(huán)要求達(dá)2000次即可,，倍率普遍在0.5C,，對電池成本、安全性要求更高,，因此鈉離子電池對通信鉛酸電池的替代場景更大,。
根據(jù)中國移動此前公示的通信用鋰電池中標(biāo)企業(yè)名單來看，其中的鵬輝能源,、億緯鋰能,、安馳科技,、南都電源等企業(yè)都已開始布局鈉電，未來或?qū)⒏鶕?jù)市場需求逐步取代鉛酸電池,。
此外,，數(shù)據(jù)中心備電也是一個重要的鈉電替換鉛酸電池場景。
一方面,，從數(shù)據(jù)中心需求來看,，其更加側(cè)重于大倍率短時(shí)間放電，備電時(shí)間由小時(shí)級向分鐘級發(fā)展,，其中,，UPS（不間斷電源）是為數(shù)據(jù)中心保障電力供應(yīng)的重要設(shè)備，且UPS電池后備時(shí)間要求不低于15分鐘,。而鈉離子電池在倍率性能表現(xiàn)出色,，常溫下，2C以上倍率放電效率高達(dá)90%以上,，能滿足大功率啟動需求,，適配數(shù)據(jù)中心瞬時(shí)啟動需求。
另一方面,，數(shù)據(jù)中心大量用電產(chǎn)生的能耗較高,，且鉛酸電池對環(huán)境的污染較大，在雙碳政策下,，鉛酸電池的在數(shù)據(jù)中心市場的前景正逐漸式微,。對此，鈉離子電池在數(shù)據(jù)中心場景下替代鉛酸電池具備環(huán)保需求,。
電瓶
燃油車時(shí)代,，95%以上的車上的12V電氣系統(tǒng)都是用的鉛酸電池，也就是我們熟悉的電瓶,，“虧電”打不著火了就是指的這個,，而這也是以后鈉離子電池發(fā)揮的絕佳場合之一。
（中國粉體網(wǎng)編輯整理/長安）
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