钠/锂/铅三足鼎立 钠电蓝海谁主沉浮?

文摘   2024-11-13 18:13   广东  

近期,宁德时代还宣布推出了骁遥增·混电池,并进一步将钠离子电池技术落地在骁遥超级增·混电池之中。该电池纯电续航400km以上,可实现4C超充。同时,宁德时代首创锂钠AB电池系统集成技术,让钠电池和锂电池集成于同一个电池包,通过钠锂混搭,实现优势互补,提高电池系统的能量密度,并将钠电池布置在PACK的低温区,从而打破了系统的低温瓶颈,低温续航再提升5%。骁遥电池已成功落地多个车型品牌,包括理想、阿维塔、深蓝、启源、哪吒,为消费者带来优质用车体验。预计在2025年,还将有包括吉利、奇瑞、广汽、岚图等在内的近 30 款增混车型配备骁遥超级增混电池。未来,骁遥电池将持续引领行业进入锂钠混用时代,进一步带动钠电池市场份额和渗透率提升。钠电池产业关注度再次大幅提升,万亿钠电蓝海启航在即。

目前钠电池电芯布局企业主要可以分为三大类,可称三足鼎立。

第一类传统锂电企业:典型代表有如宁德时代、比亚迪、孚能科技、维科技术、中比新能源、海四达等;

第二类铅酸电池企业:如天能、超威、猛狮、双登集团、雄韬股份、奥冠集团、骆驼等。

第三类钠电新势力:这类企业只专注钠电池,是最纯粹的钠电池企业,也称为钠电新势力,如中科海钠、传艺钠电、为方能源、众钠能源、金钠科技、博钠能源、隐功科技、湖钠能源等。

三类企业在钠电池战略布局和优劣势各有侧重和不同,传统锂电企业的优势是客户渠道、研发和资金实力,更多依靠现有的客户进行产品补充延伸为主;铅酸电池企业主要是以防守为主,因为钠电池是目前铅酸电池威胁最大的品种,未来随着钠电池成本下降,可以全场景替代铅酸电池。钠电新势力则是ALL IN钠电池,在钠电池的产品研发和迭代速度要远超前面两者。未来钠电池市场竞争重点是以上三类企业,下面对这些重点企业进行分析。

01

传统锂电企业:锂电技术和客户渠道能沿用 企业综合实力强

有行业专业人士指出,2023年以来,以锂电池为代表的动力电池行业进入调整期,行业加速分层,马太效应愈发明显,大批技术水平不高、品牌影响力较弱的企业面临淘汰危机,为寻求新的发展突破,不少锂电企业开始制定Plan B,发力新型电池技术,头部企业亦然。

而兼具成本低廉、能量转换效率高、循环寿命长、维护费用低、安全性高等诸多优势的钠离子电池也开始成为各大锂电企业加码新型电池技术的重要选择。不过,基于业务重心的不同,各大锂电企业面向钠电领域布局的出发点和侧重点也各有不同,但整体来看,万变不离其宗。

具体来看,宁德时代、比亚迪、孚能科技等业务布局的重心在新能源汽车动力电池领域的企业,其钠离子电池业务的应用目标场景也以新能源汽车为切入点。

如宁德时代钠离子电池已经配套奇瑞车型,据起点研究院(SPIR)新能源汽车装机量数据库的数据显示,今年1-7月,宁德时代配套的奇瑞QQ冰淇淋销量86辆,装机量超1.2MWh;近期,曾毓群还透露,宁德时代正在加速研发的新一代钠离子电池,预期能在2025年面世,并计划于2027年实现大规模生产,能量密度或将突破200Wh/kg。

孚能科技也在去年年底实现钠电池产品搭载于江铃车型之上,并顺利下线。不过,考虑到碳酸锂价格处于低位,孚能科技钠电池产品还没有大范围装车;相关规划方面,短期内,对于300公里以下续航的经济车型,孚能科技将提供钠电方案;对于500公里左右续航需求的实用车型,将提供磷酸铁锂或磷酸锰铁锂的方案;中期方案是全部用钠电池取代;对中高端车型,提供高性能三元方案。

也有报道称,比亚迪的钠离子电池预计将搭载于海洋生物系的海鸥车型,但后续并未有更多报道传出。为保证钠离子电池供应能力,今年年初,弗迪电池与在小型车辆及新能源领域的技术研发、整车制造及销售服务等方面拥有40多年经验的淮海集团合资打造了比亚迪(徐州)钠离子电池项目,并计划将该项目打造成全球最大的微型车钠电系统配套商。

而对于主营业务覆盖储能的锂电企业,储能等应用场景也是其布局钠电的重要突破口。

如比亚迪已具备150Ah刀片钠电芯的生产能力,20MWh钠电魔方柜储能系统已在南宁青秀工业园投入试运行。今年2月“南京火灾”之后,弗迪电池还曾表示要将把乘用车的研发成果应用到两轮车领域,开发出更安全的电池。

鹏辉能源也已在储能领域进行了对钠离子电池的初步应用尝试,实现了钠离子电芯在北方储能电站的规模应用。还曾发布91Ah和3050mAh两款钠离子电芯,计划应用于大型储能、户用储能等不同应用场景;并先后与三峡电能、电工时代等建立合作,既覆盖储能业务,也涉及钠离子电池应用。

维科技术则计划将钠离子电池产品应用于储能领域、车用领域、启停电池领域、电动工具以及军用电源领域。同时,积极助力钠离子电池在储能电站等大型储能场景的应用。今年以来,维科技术钠离子电池电芯已助力华北油田首台100kWh钠离子电池储能装备试验并正式投运;还曾向广州发展洪湖市经开区100MW/200MWh钠离子储能电站示范项目交付了首批钠电池产品。

此前,亿纬锂能中央研究院副院长赵瑞瑞还曾指出,虽然钠离子电池受材料容量的限制,比能量低于锂离子电池,但凭借低成本长循环的优势,其在大规模储能领域有一定的发展空间。

当然,也有锂电企业保持观望态度。至于原因,此前,有行业权威人士曾直言,“目前钠离子电池在技术成熟度和产业链完善上都有路要走。如钠离子电池的正极材料、负极材料都还处于研究阶段,很多理论问题有待解决;产业化层面,如负极的硬碳、电解液等,都价格较高,量小,无法降低成本,仍需等待产业成熟。”

于锂电企业而言,尽管出发点、侧重点、进度不一,但大多数传统锂电企业都在积极入局钠离子电池赛道,待钠电产业化成熟之际,传统锂电企业有望轻松实现锂电、钠电“两条腿”或“多条腿”走路。而未进行布局,或进度较慢的企业,在钠离子电池这一电池技术的竞争中,或将不具备太多优势,甚至可能提前出局。当然,后事发展如何,还需时间来验证。

附锂电企业现有钠电布局情况

02

铅酸电池企业:主动拥抱变化 低速车/基站储能/UPS等优势领域发力

铅酸电池存在寿命短,能量密度低等问题,近年来,随着新能源行业的不断发展和进步,以及绿色、环保、零排放等理念的提出,锂电池等电池技术也在不断地提升和完善,由此,电池“铅改锂”浪潮也开始兴起。钠电池也因安全性、低成本、高倍率等性能优势,被认为在锂电与铅酸等市场有较大的替代及互补空间。

起点研究院(SPIR)指出,未来中国电动两轮车换电行业的发展趋势中,电动两轮车电池技术路线将从铅酸电池逐步转向“锂电+钠电”为主,其中,成本低、安全性较高的磷酸铁锂电池和聚阴离子钠电池等技术路线渗透率将提升。

为保证市场地位,以天能、超威、猛狮、南都电源、双登集团、雄韬股份、奥冠集团、风帆、巨江电源、旭派、圣阳电源、骆驼集团等为代表的铅酸电池企业也开始主动拥抱变化,围绕技术创新、环保治理和市场拓展等方面不断努力,同时,积极布局新能源领域,对锂电池、氢能、钠电池等领域进行拓展,以适应能源变革的趋势。

其中,在钠离子电池方面,铅酸电池企业们以两轮车、三轮车、低速四轮车等电动轻型车为抓手,将电动自行车领域作为钠离子电池突破应用的主要阵地之一,同时,铅酸电池企业也在推动钠离子电池在储能示范项目、汽车启停电池等其他多元化场景中的应用。

如近期,超威集团发布了采用复合焦磷酸铁钠技术的钠离子电池,并已和雅迪、爱玛、台铃、新日、绿源、立马和金彭等多家头部整车企业在钠离子电池方面达成战略性合作。基于安力能源,超威电池还创新研发生产了一种安全性能优越的高温钠电池——钠盐电池。截至目前,超威钠盐电池已经在北京、浙江、山东、西藏等地的多个储能示范项目中得到应用。同时,超威钠盐电池已经多次实现向南非等海外市场交付。

天能也高度重视钠电业务发展,在2022年,就已经实现钠电产品在爱玛、新日、小牛、九号等两轮车上的测试应用;并开发了适应不同应用场景的钠电应用模组,包括钠电国标车用模组 45V10Ah,电摩电池模组 66V23Ah,家储48V50Ah等。以及新一代钠离子电池产品“天钠T1”系列模组,完成对多家一线二轮车企的送样,并积极开展相关验证工作。今年7月,天能还拟投资3亿元打造年产2GWh高安全宽温域钠离子电动自行车电池产业化项目。

南都电源则面向轻型动力和储能市场开发了20Ah和240Ah钠离子电池;双登科研团队也历经3年研发成功并量产钠离子储能电池,今年已获得300万元订单;旭派也成功研制了博郎高倍率钠离子起动电池,并于近期与合肥环信集团就旭派最新的钠离子起动电池在叉车领域的应用与推广展开探讨与合作。

乐观估计,未来,钠电池将有机会超过铅酸电池、锂电池,成为占比最大的两轮车电池技术路线。原因在于随着钠电技术提升和产业链健全完善,钠电池成本将下降至与铅酸电池相当,能量密度和循环使用寿命优势较大;加之钠电池成本、安全性、高低温性能等两轮车敏感因素,与锂电池相比有明显优势。而铅酸电池企业的主动变革,提前布局,或有望助其在“铅改锂”、“铅改钠”的过程中占据更主动、更有利的位置。

附铅酸电池企业现有钠电布局情况

03

钠电企业:产品迅速迭代 产业链生态加速建立

钠离子电池产业是国家鼓励发展的朝阳产业,在新能源领域具有积极的战略意义和广阔的市场前景。据起点钠电不完全统计,截至目前,产业链上有钠离子电池相关企业超317家,其中,业务涉及钠离子电池电芯制造的超128家,占比超40%。

相比有其他业务基本盘和侧重方向的锂电企业和铅酸电池企业,钠离子电池企业们“心无旁骛”,在钠离子电池相关业务上的探索和布局也更为积极主动,是推动钠离子电池产业化发展的中坚力量。

当前,在这些钠电企业的共同推动之下,钠离子电池已经成功实现了0到1的突破,产业化形态也已经初步形成。据起点钠电不完全梳理,2024年开年至今,产业链上有超90个钠离子电池相关项目备案获批、签约落地、开工建设或建成投产,投资总额或超2044亿元。

值得一提的是,随着产业化进程的加速发展,具备钠离子电池量产能力的队伍也正在逐渐壮大,中科海钠、众钠能源、青钠科技、传艺钠电、立方新能源、超威、华阳股份、中比新能源以及亿特森新能源等20多家企业已具备量产能力或已实现小批量出货。

如众钠能源镇江中试线及材料量产线、泰州PACK系统量产线均已投产,广德电芯基地一期产线预计将于2024年年底投产。今年9月,众钠能源钠离子电池方案还成功助力苏州能源集团“光储充检放换”综合能源示范站交付投用。近期,还先后两次实现超1000吨硫酸铁钠订单量产出货。

青钠科技也已在湖州建成200MWh准量产线,主打产品大圆柱钠离子电池已实现批量出货。同时,青钠科技投资50亿元在安徽广德兴建的10GWh量产线已于去年12月开工,现已进入设备安装调试阶段,量产在即。该项目分两期建设,其中一期规划量产线5GWh,包含三条智能化钠离子电池生产线,单线效率可达120ppm。

此外,传艺钠电已于2022年10月、2023年3月实现了中试线的投产和一期4.5GWh产能的投产,目前,公司圆柱型钠离子电池产品和方型钠离子电池产品均能实现稳定量产;项目二期5.5GWh项目处于建设中,预计2025年6月30日前投产。今年6月,传艺钠电还在江苏扬州高邮厂区成功落地了2.5MW/5MWh的钠离子储能电站。

尽管现阶段,钠离子电池仍存在能量密度低等问题,且钠离子电池的成本优势未真正凸显,距其远期理论成本(约0.3~0.4元/Wh)也还有一段距离。加上碳酸锂价格的下滑等,多重因素影响下,钠离子电池的发展被认为不如预期,有部分公司已经推迟或暂缓了在钠离子电池领域的布局,但更多企业仍在积极推进钠离子电池研发和降本等工作,以期修炼更为扎实的“内功”。

结合起点研究院(SPIR)最新调研数据来看,受储能示范性项目的等钠离子电池场景的应用加速带动,2024H1中国钠离子电池出货量达到了1.5GWh,超过2023年全年的0.85GWh。预计全年出货量将超过6GWh,主要原因是钠电储能项目,电动两轮车,新能源汽车等应用场景大多在上半年通过验证,集中在下半年交付。

写在最后

2024年宁德时代钠电池落地装车增混电动汽车标志着钠电池大规模市场应用已经提前到来,钠电池上游产业链将加快完善,叠加钠电池的上游资源可控、低温性和倍率性等先天优势,钠离子电池的万亿蓝海市场已经启航。起点研究院(SPIR)预测,到 2035 年,钠电池价格将比磷酸铁锂电池便宜至少10%,最高可达23%。此外,起点研究院(SPIR)认为,钠离子电池潜在市场需求巨大。预计到2025年,钠电池整体出货量将达到31.6GWh;到2030年,钠电池整体出货量将达到1307.7GWh。

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