鋰有所“短”，鈉有所“長” 天天微頭條

最近鋰材價格“跌跌不休”，這引起了許多人對鈉離子電池未來發展的擔憂。如果鋰材價格繼續下行，鈉離子電池是否還有市場空間？

【資料圖】

其實，在儲能行業喊出“鈉電產業化元年”的口號時，就注定了鈉電在儲能領域不平凡的平凡之路。盡管今年碳酸鋰價格在經歷腰斬，但已成長起來的鈉電，從長遠來看仍具備足夠的優勢以抗衡鋰電。

2022年，中國電子技術標準化研究院頒布《關于鈉離子電池行業標準（征求意見1稿）征求意見的通知》，加速推進鈉離子電池行業標準制定工作，讓鈉離子電池行業得以加速躍進從0到1的過程。目前已有多項政策落地，多家企業也開始緊鑼密鼓的布局鈉離子電池生產建設項目。

鈉離子電池產業化成熟后具備成本優勢和優異性能

大力發展鈉電的一個重要意義，便是解決鋰電“卡脖子”的問題。新能源高速發展下，鋰離子電池發展或將受鋰資源掣肘，鈉資源則易于獲得。隨著便攜電子設備和新能源汽車的迅猛發展，鋰離子電池也進入加速發展期，2022年我國鋰離子電池產量達750GWh，同比增長超過130%。

然而作為在地殼中含量僅0.0065%的元素，鋰資源儲量并不豐富。隨著保有量進一步攀升，鋰資源供應的隱患將凸顯。不同于鋰資源，鈉資源的地殼豐度是鋰資源的400多倍，有巨大的儲量，在一定程度上可以緩解鋰資源短缺引發的鋰電發展受限問題。

相比于鋰電池，鈉離子電池成本優勢最為突出。據中科海鈉官網及《儲能科學與技術》披露，相比碳酸鋰（鋰電池正極材料），碳酸鈉（鈉離子正極材料）提鈉工藝簡單，供給充足，價格低廉。

據Wind，2021年至今鈉（工業級）產品價格區間為1.6-2.5萬元/噸，即便當前碳酸鋰價格在下跌，價格仍存在較大的差別。此外，鈉離子電池正負極集流體可以選擇更便宜的鋁箔（鋰離子電池采用銅箔）。據中科海鈉官網披露，鈉離子電池材料成本相比鋰離子電池有望降低30-40%。

但目前，鈉離子電池產業尚處于發展初期階段，還沒有建立起和鋰離子電池一樣成熟的上下游產業鏈體系，較多成本測算更偏理論場景。實際落地后可能會出現工業化初期生產成本偏高的情況，后續整個產業鏈發展完善后，成本優勢方可逐漸顯現。

安全性更高，鈉離子電池性能相對穩定

鈉離子電池在理論上還具有安全性高、高低溫性能優異等優勢。參考《推動我國鈉離子電池產業化路徑探析》的解讀，鈉離子電池在理論性能方面具備多種優勢。

鈉離子電池的電芯單體能量密度在100Wh/kg以上，高于鉛酸電池，可比肩磷酸鐵鋰電池。其快充性能也較好，理論上講鈉離子的斯托克斯直徑更小，同濃度下鈉鹽電解液離子電導率比鋰鹽電解液更高，充電速度更快。

此外，鈉離子電池還具備高低溫性能優異，既能忍受太陽暴曬又能經受冰凍環境，工作溫度范圍可達-400-80°C。

安全性方面，由于鈉的活性高，在一定條件下鈉枝晶比鋰離子電池中形成的鋰枝晶更易發生自消融，進而避免電池短路自燃，因此鈉離子電池的電化學性能相對穩定。但考慮到鈉離子電池還未大范圍量產，上述優勢或需等到產業化成熟才可充分釋放。

鈉離子電池將成為儲能領域明日之星

儲能是未來電力系統的重要環節。電源側利用儲能可實現電力調峰，電網側可緩解電網阻塞，用戶側利用則可實現電力容量管理、峰谷價差套利等多項功能。

圖：儲能系統不同應用場景下鈉離子電池可以發揮的作用

未來隨著電力系統中新能源占比的持續提升，儲能的角色將由2030年前的滿足系統日內平衡調節需求為主逐步演變到2045-2060年滿足不同時間和空間尺度上大規?？稍偕茉吹恼{節和存儲需求，預計未來儲能的時長將持續拉長，形式亦將逐漸多元化，儲能遠期發展空間也將充分打開。

鈉離子電池作為一種新型的電化學儲能技術，在大規模儲能應用領域可充分發揮其低成本的優勢。根據《鈉離子電池儲能技術及經濟性分析》（2022年6月發表）的解讀，與鋰離子電池相比，鈉離子電池能量密度略低，鈉離子電池應用于儲能電站，雖然會增加安裝設備及用地的成本。但是由于鈉離子電池在充放循環中不用擔心過放電的問題，放電深度可達100%，其實際可用容量近乎等于標稱容量。

另外，由于鈉離子電池的溫度適應性較寬，在充放電過程中的輔助耗能進一步降低。在產品全生命周期內，鈉離子電池儲能還可以通過電池結構和工藝創新設計，降低制造、運維和電池組替換成本，從而降低整個儲能電站的度電成本。就度電成本而言，鈉離子電池的成本較磷酸鐵鋰和三元鋰電池有所降低，存在成本優勢。

全球首套1 MWh鈉離子電池儲能系統已落地。據中科海鈉官網，2021年6月28日，中科海鈉聯合華陽集團在山西太原綜改區聯合推出了全球首套1 MWh鈉離子電池儲能系統，該系統以鈉離子電池為儲能主體，結合市電、光伏和充電設施形成微網系統，可根據需求與公共電網智能互動。

該項目榮獲“2022儲能技術創新典范TOP10”，并列入國家能源局綜合司2021年度能源領域首臺(套)重大技術裝備項目名單且成功投入運行。該系統的投運意味著鈉離子電池步入商業化應用新階段，在儲能領域邁出堅實一步。

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