机械社区

 找回密码
 注册会员

QQ登录

只需一步,快速开始

搜索
查看: 1327|回复: 1

被炒爆的钠电池

[复制链接]
发表于 2022-12-16 14:06:42 | 显示全部楼层 |阅读模式
在元素周期表中,钠位于锂的正下方,学过化学的朋友应该都知道,这意味着钠和锂的化学性质是类似的。

: [- v9 [' A+ P# r' f! C
事实上,钠电池和锂电池的研究都起步于上世纪70年代,而且钠电池理论上会更便宜,毕竟全世界钠的储量是锂的420倍之多,而且全球分布比较均匀,价格比较稳定,不存在卡脖子的问题。
2 y) E9 {( s  G. W2 h9 z$ p
今年,锂电池的核心材料碳酸锂维持在50万元/吨以上,而相比之下,碳酸钠的价格仅有0.3万元/吨,价格优势一目了然;而且钠电池正极材料所用的铜、铁、锰等金属材料也比锂电池中的镍和钴更便宜;同时负极材料用软/硬碳替换掉石墨之后,还可以采用更便宜的铝箔取代铜箔作为集流体。

7 S( x( D8 J. x7 K  m: d& S* W+ B

- z+ g0 ]2 P4 C- [' e3 F
除了物料成本便宜20%以上,钠电池的供应链和生产工序与锂电池也十分相似,这也意味着产线可以复用,设备只需简单调整就可以投产,固定资产投入比较小,更有利于宁德时代和比亚迪这样的锂电巨头。

$ p; a& a8 s1 ^2 l
比如,钠电池负极所用的软/硬碳,此前大多掺杂于锂电负极石墨来实现改性,大多数负极厂商都有布局;电解液环节,溶剂、添加剂也基本可以复用锂电池那一套,只是需要针对掺杂的钠盐进行调整;正极的层状氧化物生产工艺也与三元正极类似,容百、当升、贵州振华等企业都有涉足[1]。

/ J# K0 ^+ ~. a
2 z. h9 E/ q% Z& c  l+ F+ u' F
钠电池材料体系和锂电池关系密切
7 K( g: S2 d% |  y  ^6 ?5 N3 U8 }
钠电池和锂电池产业链之间的高兼容性使得每次锂涨价时,钠就会被推上舞台。

0 y7 I4 I" D# C" y. Z5 n6 p
比如2017年,碳酸锂价格暴涨至每吨17万元,同年,国内第一家钠电公司“中科海钠”成立,但之后,由于新能源需求疲软,碳酸锂价格暴跌,钠电池的声音又沉寂下去。

2 z/ H! _$ m3 [" m# g6 ]* j% B* Y. @
由此可知,钠电池能否在新能源市场拥有一席之地,除了要提升内功,改善能量密度和循环寿命两大短板之外,还取决于一个外部条件:锂价是否会降,以及会降多快?
0 u. m/ [- i5 n- @9 R, \
整个2022年,碳酸锂价格从30万元/吨涨到60万元/吨,不仅挤压了动力电池企业的毛利,也使动力电池在整车中的成本占比从原先的40%上升到接近60%。

; v9 ^+ K" h# Y9 r0 w8 g* ?
如果不是锂价涨疯了,钠电池也不太可能这么快就能量产,更不可能在这么短时间内被资本市场一顿爆炒。

6 w3 d8 @% \6 |, }) P
无论资本市场吹得有多猛,钠电池都不可能取代锂电池,就像抛开剂量谈疗效是耍流氓一样,在电池行业,抛开能量密度和循环寿命只谈BOM成本,无疑也是一种舍本逐末。

6 j5 K" B  Y5 o3 E5 m( Z2 H0 R& Y
在锂电行业,能量密度高的三元锂电池主要用在中高端乘用车上,磷酸铁锂电池凭借安全性和成本优势主要用在中低端乘用车、商用车和储能领域。
" O! n' e" b. }: C/ @, N) t6 d
而钠电池的优势在于低温性能好,能够快充快放,但劣势也很明显,能量密度只有120-160Wh/kg,循环次数只有3000次左右,整体性能相当于2018年之前锂电池的水平,所以和锂电池相比,钠电池更像是一个配角。
/ p( I  R  P5 S: y! r9 x
在业内人士看来,钠电池更像是锂电池的一个低成本分支,颠覆性比不上世纪初锂电池对镍镉电池形成的压倒性优势。之所以被捧红,主要就是因为上游原材料价格暴涨,而下游需求又十分旺盛,钒电池也是在这个背景下被疯狂炒作。

+ l* U8 ?. W, G1 s- o' q; n: t
但高位锂价不可能超长待机,叠加明年国内新能源车补贴取消,行业需求增长预计放缓,上游材料环节已经开始释放降价的信号,宁德时代供应商天华超净预测碳酸锂价格将在2024年降至40万元以下,此外,隔膜和铜箔这些原材料价格也在步入下行通道,这些都有可能导致钠电池的相对优势有所削弱。
6 U+ L7 _7 A1 g* I* x. c
上个月,宁德时代在发布会上表示,下一代钠电池的能量密度目标是200Wh/kg,和磷酸铁锂相差无几,能够满足续航400公里以下的纯电车需求,如果能采用锂钠电混搭的AB方案,有望将能力边界拓展至500公里,覆盖65%的新能源车市场。

4 c! T8 g7 o: t' P0 r3 R  v
理想固然很美好,但问题在于,“下一代”是什么时候,目标能否如期达成,就无从得知了,毕竟宁德去年发布的第一代钠电池还没开始量产呢。
回复

使用道具 举报

发表于 2022-12-16 14:13:54 | 显示全部楼层
科学没有尽头,土里啥元素都有
回复 支持 反对

使用道具 举报

您需要登录后才可以回帖 登录 | 注册会员

本版积分规则

小黑屋|手机版|Archiver|机械社区 ( 京ICP备10217105号-1,京ICP证050210号,浙公网安备33038202004372号 )

GMT+8, 2025-5-2 12:33 , Processed in 0.076565 second(s), 14 queries , Gzip On.

Powered by Discuz! X3.4 Licensed

© 2001-2017 Comsenz Inc.

快速回复 返回顶部 返回列表