287
作为一项全新的技术，钠电池才刚刚开始迈入商业化进程。
作者 | 来自镁客星球的家衡
动力电池，又出“新花样”了。
在本月的宁德时代的股东大会上，宁德时代董事长曾毓群透露出钠离子电池的最新消息：该技术已经成熟，7月份左右就能发布。
随着钠离子电池一夜走红，资本市场闻风而动，钠离子电池概念股顺势大涨。
那边，三元锂电池和磷酸铁锂电池的锂电池路线之争还未停歇，这边，钠电池就要来抢生意了？
钠离子电池是什么？
严格而言，钠离子电池算不上一个新概念，在锂离子电池刚开始商用化的同时期，钠离子电池同样受到科研界的追捧。
但由于能量密度上的优势，锂离子电池率先脱颖而出，并被大多数厂家接受，这也让钠离子电池的发展陷入了停滞。
简单来说，动力电池的原理，是依靠金属离子在正极和负极之间移动脱嵌来充放电，因此只要能产生氧化还原反应，理论上都可以被设计成电池。
从元素周期表来看，钠与锂同属于碱金属主族，钠拥有与锂相似的物理和化学特性，自然被适合用作电池技术。
但电池这个系统乍看起来原理简单，实际上其背后牵扯到材料学、无机化学、有机化学、物理甚至热力学、机械加工等诸多问题，这也造成了电池行业想取得革命性突破非常困难。
除了钠电池之外，2000年诞生的镁电池，一度被认为是取代锂电池的最佳选择，但在推广过程中，同样因为能量密度与商业化原因，逐渐沉寂在市场的汪洋里。
除了以上两种新概念电池外，爆红过的石墨烯电池和超级电容器，都达不到锂离子电池这般高能量、高功率密度，和相对可靠的寿命和安全性。
也因此，在锂离子电池占据了绝大部分的动力电池市场之后，后续新概念电池的商业化之路走得都不顺畅，在电池技术有真正意义上的“里程碑式突破”之前，锂电池依然会占据主流地位。
但锂电池的发展存在一个隐患：尽管锂元素在自然界中的丰度较高，不过具备经济开采价值的资源有限，并且集中在南美、西澳等地区，多数国家都需要进口。
随着智能汽车风口的再次到来，电池的更新革命已经势在必行，伴随着锂电池在汽车动力电池的需求日趋增长，业内已经注意到锂资源的匮乏以及全球分布严重不均的问题。
从行业来看，我们可以将锂电池区分成两个主要发展方向，分别是动力电池和便携式储能。在过去十年中，锂电池的出色性能，带动锂电池在动力电池路线上的技术突破。
而在储能领域，由于头部企业开始注重价格竞争，高成本的锂电池不再拥有优势，这条路线已经逐渐进入后锂电时代。
在供需关系的影响下，锂资源正逐渐倾斜于动力电池这一方向，而便携式储能需要有新的材料去替代。这时候，量大价优的钠电池就逐渐又回到了科研界的视野。
“抢锂大战”带动钠离子电池发展
当下，锂资源的抢夺，已经在上游材料的价格上逐步体现。随着新能源汽车产业的火热以及储能的锂消耗，碳酸锂等上游原料价格在一年里价格暴涨。
在需求端，由于技术端在近些年逐步解决了磷酸铁锂电池的能量密度低的问题，磷酸铁锂电池凭借高性价比优势逐渐反超三元锂电池，同时带动了碳酸锂产业的发展。
再加之5G利好储能基站的建设，磷酸铁锂储能电池替代传统铅酸蓄电池进程进一步提速，磷酸铁锂产业正迎来一次强势回温。
从上游统计数据来看，当前动力型磷酸铁锂主流价格已经接近9万元/吨，相较于2020年11月中旬3.4万元/吨的低点，涨幅已经不止一倍。
据相关机构估算，随着未来 5 年新能源汽车数量的持续高速增长，预计2025年全球新能源汽车渗透率有望达到 20%，其销量将超1800万辆。
考虑储能、3C消费电子以及传统工业等其他碳酸锂应用场景，预计2025年全球碳酸锂需求量将达124 万吨，是2020年的3.6倍。
需求端的火热，逐渐产生了锂材料价格上涨的联动反应，动力电池产业链企业纷纷加入到“抢锂”大战中。
一端是锂材料的需求量很大，但从另一端的供给端来看，像Altura、Wodgina等锂矿开采企业的矿山目前仍处于关停状态，而雅宝、livent、SQM等全球传统锂业巨头虽然有明确的产能扩张计划，但新建产能的释放仍有待时日。
正是考虑到锂材料的供给较为滞后，上述机构预计到2025年，全球碳酸锂缺口将突破16万吨，缺口占比达到13%。
而碳酸锂矿产作为一种大宗产品，还会受到地缘政治等因素的影响，更增加了价格的波动性。
不难想象，如果不解决供需平衡问题，锂材料价格在未来还可能继续上扬，甚至再创新高。
因此，有雄心勃勃规划电池产能扩张的动力电池制造商，都势必会将保障锂材料的稳定供应列为紧要任务之一。
我们可以猜测，宁德时代将钠电池应用在储能领域，可以减少对锂资源的需求量。
据预测，到2022年，宁德时代在的年出货量将达1GWh，市占率提升至14%。这也成为宁德时代在很长时间里的重大业务之一。
宁德时代副董事长黄世霖表示，随着双创目标的提出，储能电池也逐渐开始火热起来，在碳达峰、碳中和的背景下，清晰的运营机制和管理机制出来，国内的储能业务可能也会开始“起飞”，储能电池也逐渐成为宁德时代近些年大力发展的领域之一。
在碳酸锂等上游原料价格涨幅较大的前提下，钠电池可以作为锂电池在储能等领域的补充，弥补轻型电动车、中低续航的新能源汽车上的电池需求，同时也降低了企业的成本。
动力电池领域，钠电池难有作为
正如铅酸电池依然活跃在电动车市场一样，钠电池的存在自然会有用武之地。
随着产业链逐步完善，以及制程工艺的完善、生产设备的改良，钠电池的成本优势将会逐步凸显出来，首先在大规模产业化之后，钠电池具有较为明显的成本优势，其次对于国内行业来讲，钠资源可以牢牢掌握在自己手里，对于国内企业来说，这对于未来的新能源产业发展战略规划也有积极影响。
但就从当下行业来看，钠电池作为一项全新的技术，才刚刚开始迈入商业化进程，其缺点十分明显。
在未来相当长时间内，钠电池都不可能取代锂电池，两者更多的是互补关系，各自满足不同细分市场的应用需求。
正如同无钴电池、无镍电池一样，钠电池概念的火热实质上是一种情绪性的影响，在原材料供应紧张和新技术缺失的背景下，钠电池足够点燃电池市场的热情，但能持续多久，还是个未知数。
但可以确定的是，至少在动力电池领域，续航里程永远是电池的第一指标，锂电池尚且在技术突破阶段，钠电池想靠成本优势取代锂电池。
现在看来，真的很难。
下载ECAD模型
