此前，很多研究機構認為，2023年將會是“鈉電池量產元年”，甚至認為鈉電池是“鋰電池的平替”，將逐步取代鋰電池。

直到2023年3月，“鋰電池”概念還一片火熱

資本市場亦對鈉電池十分關注。統計顯示，過去的2022年，鈉電池板塊共有13只個股漲幅為正，其中漲幅超過20%的有7家。鈉電池牛股傳藝科技曾在2022年下半年，即6月23日至12月5日，從不到12元漲至54元，漲幅達350%。

如今，2023年已過半，“鈉電池量產元年”的說法，似乎并不準確。

鈉電池上車的車型，目前并不多。據工信部日前公布第372批《道路機動車輛生產企業及產品公告》，奇瑞汽車旗下的奇瑞牌NEQ7000BEVJH11L純電動車型，以及江鈴汽車旗下羿馳牌JX7001ESMBEV純電動車型，將搭載鈉電池的車型，但這兩款車均是微型車。為此，證券日報發文表示，“鈉電池車”未來或只能“主攻微型車”。

業內人士對鈉電池是“鋰電池平替”的說法，產生了質疑。經濟日報發表評論文章認為，在應用方面，鈉電池目前還需要找到合適的應用場景。目前看來，鈉電池或將無法取代鋰電池地位。

傳藝科技的股價也在近半年走熊，截至2023年6月21日，其股價為24.8元，與2022年12月5日的54.44元歷史高點相比，已經腰斬。

今年以來，傳藝科技“跌跌不休”  截圖于雪球

但是，這并不意味鈉電池的發展就此“偃旗息鼓”。如中科海鈉創始人、執行董事長唐堃所言：“我國電動汽車發展飛速，但80%的鋰需要進口，倒了一圈，我們還是受制于人，這才是鈉電池應運而生的邏輯。”相較于鋰資源的匱乏，我國鈉資源儲量十分豐富，不必受制于人。

除了“上車”，鈉電池還有一個重要的應用場景——儲能。

2023年1月，中國電動汽車百人會副理事長兼秘書長張永偉就表示，儲能的發展或讓行業期盼已久的鈉電池出現爆發式增長，要加快鈉電池的規模化試驗示范。他預測，2023年，鈉電池將初步形成產業化。

目前看來，此預測最為妥帖，鈉電池雖未大規模量產，但正在“初步形成產業化”。近期，派能科技、普利特、天能股份、鵬輝能源、欣旺達、孚能科技、貝特瑞等，均持續加碼鈉電池賽道；包括傳藝科技在內的江鈴集團、星恒電源、雅迪科技等企業，也紛紛宣布更清晰的鈉電池產業化時間表。至于鈉電池“上車”問題，電池巨頭寧德時代、比亞迪正在采用與鋰電池混裝的方式，加快“上車”步伐。

那么，鈉電池的產業化有哪些困難，該如何解決；鈉電池產業化趨勢如何，又有哪些商機呢？

此前，車百智庫與中金資本合作的研報《2022創新驅動新一代電池繁榮》（下簡稱“研報”），已對鈉電池產業化進行了詳細而理性的深度分析。

研報表示，鈉電池將成為鋰電池的重要補充。緩解上游資源供給以及與鋰電池兼容互補，是鈉電池產業化發展的主要驅動力。當前鈉電池處于產業化階段初期，我國技術研究處于世界前列地位。鈉電池未來有望在儲能、低速車等領域占據優勢，隨著技術成熟或逐步走向車用領域。提升能量密度、改善循環特性、完善產業鏈并進一步降低成本，是下一階段行業發展重點。

鈉電池產業化驅動力

20世紀70年代，人們就開始了鈉電池的研發。2011年，全球首家專注鈉電池產業化的英國Faradion公司成立，此后，鈉電池的相關研究迎來全面增長。截至2021年年中，國內外已有超過20家企業對鈉電池進行了產業化布局。在鈉電技術研究和產業化進程方面，我國處于領先地位。

據研報，加強鈉電池產業化，驅動力主要來自兩點：其一，發展鈉電池能夠部分緩解我國鋰電產業上游資源對外依存度，其二，鈉電池在低溫性能、快充、環境適應性方面是鋰電池的重要補充。

具體來看，我國的鈉資源豐度較高，較鋰資源優勢明顯。目前全球已探明鋰資源儲量約8600萬噸，但呈現分布不均的格局，主要分布在南美洲和澳洲。我國鋰資源儲量約占全球的 5.9%，且以鹽湖鹵水為主，優質硬巖鋰礦相對稀缺。這導致我國鋰資源對外依存度較高，據測算，2020 年我國約74%鋰鹽供給原材料從澳洲進口。基于原材料供給安全考慮，電池企業是有動力尋找鋰資源替代選項的。相比鋰資源，鈉資源地殼豐度達2.75%(鋰資源豐度僅為0.006%)，全球地區資源分布較分散，且在礦石、鹽湖、海水中等均有廣泛分布。隨著未來鈉電池產業化發展，將能夠在一定程度上緩解鋰電上游資源供給緊缺的格局。

另外，鈉電池在低溫性能、快充、環境適應性等方面，擁有獨特優勢，與鋰電池兼容互補。相比于鋰電池，鈉電池具有較好的低溫性能，-20°C下容量保持率能夠達到80%以上；鈉電池快充性能更佳，如寧德時代發布的第一代鈉電池，便能達到常溫下充電 15 分鐘，電量可達 80%以上；鈉電池工作溫區更寬，鋰電池的工作溫區一般在-20-55℃，而鈉電池的工作溫區達到-40-80℃；鈉電池可采用鋁箔作為負極集流體，不存在過放電的問題，可以在放空電后甚至是零電壓下運輸，降低電池運輸的安全風險。

鈉電池產業化“瓶頸”

據研報，鈉電池與鋰電池有一系列相似之處，因此，在鋰電池產業化基礎上進行鈉電池的產業化，并不很難。

具體來看，鈉電池與鋰電池工作原理相似，兩者均屬于二次電池，其工作原理都是“搖椅式”。不過，鈉電池的材料體系與鋰電池有一定的不同。鈉電池的組成，包括正極、負極、隔膜、電解液和集流體等，與鋰電池在隔膜方面，是可以通用的，但在其他材料選擇上，有很大區別。如正極方面，由于離子特性的差異，直接將鋰電正極材料中的鋰換成鈉并不合適，而銅、鐵等元素在鈉電中有不錯的表現；負極方面，由于鈉離子半徑比鋰離子大很多，使得石墨類材料儲鈉性能不佳，無定形碳類材料更適合鈉電池。

在產業化方面，鈉電池的生產工藝，是可以參照鋰電池的。這是因為，鈉電池與鋰電池具有相似的工作原理和結構。因此，在生產中可以沿用鋰電池現有的生產檢測設備和制造工藝等，有利于加快其產業化速度。

雖然此前資本市場對鈉電池產業化進行了“炒作”，而且很多企業已在不斷加碼鈉離子產業化，甚至認為2023年是“鈉電池量產元年”，但是，目前，2023年已過半，鈉電池的“上車”、量產，均有所“瘸腿”，媒體、資本市場都對鈉電池產業化的信心有所下降。據研報的分析，這背后的原因，就在于鈉電池的產業化，還有一定的瓶頸。

其一，鈉電池能量密度需進一步提高

與當前商業化鋰電池相比，鈉電池能量密度仍有一定差距。較重的鈉離子質量和較大的鈉離子半徑，使鈉電池的重量和體積能量密度無法完全與鋰電池相媲美。根據相關數據，鈉離子電芯質量能量密度約為70-200Wh/kg，而磷酸鐵鋰電芯質量能量密度為150-210Wh/kg，三元電芯質量能量密度達到200-330Wh/kg。較低的能量密度，將成為制約鈉電池在主流動力電池領域應用的主要瓶頸之一。

其二，產業化鈉電池循環性能仍需改進

與磷酸鐵鋰電池相比，鈉電池循環壽命仍需提高。根據文獻，鈉電池的循環壽命在1000-2000次左右。雖然中科院物理所“長壽命和低成本鈉電池正極材料研究”將鈉電池循環壽命提高到4500次，但商業化的磷酸鐵鋰電池循環壽命已達到3000-6000次，產業化的鈉電池與之相比，仍有不小差距。這可能將成為制約鈉電池在主流動力電池領域或大型儲能領域應用的另一個主要瓶頸。

其三，鈉電池產業鏈待進一步完善

鈉電池產業鏈結構與鋰電池類似，其中正極材料產業鏈變化較大，如普魯士白正極與當前三元、磷酸鐵鋰正極供應鏈差別較大；負極和電解液需要開發新材料，但供應鏈基本能夠沿用鋰電供應鏈；隔膜材料和供應鏈基本沒有變化；集流體不再需要銅箔；電池環節除了當前主流動力電池企業外，也會涌現一批創新企業。

當前鈉電池處于多技術路線共同發展階段，對于原材料環節，與鋰電體系不同的鈉電池正極、負極、電解液等原材料產業鏈尚未成熟，相關材料性能仍待進一步提升；對于電池環節，鈉電池的成熟工藝、產品質量穩定性、良品率等仍需時間進一步完善。

鈉電池產業化的趨勢

鈉電池的潛在市場空間還是十分廣闊的，研報對于鈉電池的未來，看法是樂觀的。據研報，未來鈉電池成本的下降潛力很大。在應用方面，未來鈉電池有望在儲能、低速車等領域占據優勢，而且，隨著技術成熟，或逐步走向動力。

其一，未來隨著產業化進展和規模化發展，鈉電池成本將逐步下降。

現階段，鈉電池處于產業化初期，其產業鏈尚未完善、制備工藝不夠成熟、生產效率較低、產品良品率待改善、能量密度較低等因素，導致鈉電池與鋰電池相比，成本仍較高，目前鈉電池實際生產成本在1元/Wh以上。但隨著未來鈉電池產業化的順利進展、下游需求的釋放、關鍵性能提升等因素驅動，鈉電池成本將有較大的下降空間，其原材料成本低的優勢將顯現。據中科海納測算，在供應鏈完善和規模化發展下，鈉電池材料成本相比千鋰電池將下降30-40%。

其二，應用場景方面，在儲能、低速車等市場，鈉電池或將逐步取代鉛酸電池及部分磷酸鐵鋰電池。

從電池性能來看，鈉電池綜合性能顯著優于鉛酸電池，同等容量的鈉電池體積更小、重量更輕，比能量高出2倍以上，而且循環壽命更長。兩者相比，鈉電池安全性和低溫性能好，鋰電池能量密度和循環壽命更佳。隨著鈉電池規模化發展，經濟性凸顯，未來有望首先進入鉛酸和磷酸鐵鋰電池主打的儲能、低速兩輪車、低速電動車等市場。

其三，隨著技術不斷成熟，鈉電池的應用場景或將逐步走向動力領域。

在動力領域，鈉電池優秀的低溫性能和快充性能是鋰電池的良好補充，但在能量密度方面稍有欠缺。寧德時代提出了 AB電池解決方案，將鈉電池與鋰電池集成混合共用，按一定的比例和排列進行混搭、串聯、并聯和集成，通過 BMS 的精準算法進行不同電池體系的均衡控制，一方面充分發揮鈉電池高功率低溫優勢，提高電池包快充和低溫性能，并降低成本；另一方面彌補現階段鈉電池能量密度偏低的短板。隨著鈉電池技術不斷成熟，或將在車用動力領域也占有一席之地。

總之，雖然2023年曾被稱為“鈉電池量產元年”，但目前鈉電池的熱度有所下降。不過，其未來市場空間仍然很大，值得繼續關注。

（備注：受限于研報發布時間，其中所引數據、技術進展，均源自2021年的行業現狀，具體以最新的數據、技術發展情況為準。）