钠电池行业专题研究：性能和应用有望与锂电互补，2023年将迎量产元年.pdf

钠电池行业专题研究：性能和应用有望与锂电互补，2023年将迎量产元年。与锂电池相比，钠电池具有资源丰富和低成本，良好的低温性、倍率性和安全性， 生产环节可与锂电池相通等优势，实用化的痛点在于能量密度偏低，一般在 80- 170Wh/kg 之间，且循环性能较差。我们测算钠电目前材料成本约为 0.427 元/Wh， 其中正极、负极和电解液的成本占比分别为 30%、21%和 23%，我们估算钠电产 业化后的材料成本将比届时的磷酸铁锂电芯低 35%。

电极材料：变化点主要在于正极、负极和电解液，铝箔耗量提升

(1)正极材料：包括三大路线，层状氧化物材料的能量密度高，但循环性能较差； 聚阴离子材料具有优越的热稳定性、循环寿命和安全性，但导电性较差、能量密 度较低；普鲁士蓝材料的成本低且能量密度较高，但制备过程中难以控制配位水， 合成条件苛刻，导电性和循环寿命较低，且氰化物具有潜在毒性。(2)负极材料： 首选硬碳材料，具备储钠比容量较高、循环性能较好等诸多性能优势，以及碳源 丰富、低成本、无毒环保等其他优势。(3)电解液：主流材料是六氟磷酸钠，直至 300℃几乎没有质量损失，PC 基(碳酸丙烯酯)电解液中导电率最高，制造工艺和设 备可与锂电产线兼容。(4)铝箔：钠电池正负极材料集流体均采用铝箔。

需求端：钠电与锂电应用互补，预计 2025 年全球需求量 98GWh

得益于材料成本较低和性能特点，钠电池有望与锂电池形成应用领域的互补。目 前为止，钠电池的产业化进度较为理想，目前已有 MWh 级别的储能电站投入运 营，预计钠电池将在电动两轮车、偏小型储能和低速四轮车领域先行应用。我们 预计 2025 年钠电池全球需求有望达到 98GWh，对应正极、负极、电解液、隔膜、 铝箔的全球需求量为 22.5 万吨、13.0 万吨、13.9 万吨、19.1 亿平方米及 7.4 万吨。

供给端：产品性能良好，企业已规划 GWh 产能，2023 年将迎量产元年

(1)电池端：中科海纳已实现钠电池及正负极材料覆盖，按照公司规划，2022 年安 徽阜阳产线已投产 1GWh 钠电池和各 2000 吨正负极材料，2023 年将扩产 3-5GWh 钠电池和 2 万吨正极/1 万吨负极。宁德时代第一代钠电池电芯单体能量密度 160Wh/kg，第二代单体能量密度有望突破 200Wh/kg；此外公司开发了 AB 电池解 决方案，实现钠离子电池和锂离子电池的集成混合共用，预计于 2023 年形成钠电 池基本产业链。传艺科技的中试线已投产，单体能量密度 150-160Wh/kg，循环次 数不低于 4000 次，2022 年 10 月拟将钠电池一期规划 2GWh 产能提升至 4.5GWh， 并规划建设一期 5 万吨/年、二期 10 万吨钠电池电解液项目。(2)材料端：正极材 料布局相对领先的企业包括振华新材、容百科技等，采用层状氧化物路线，产品 大都处于送样验证阶段；负极材料企业主要包括佰思格、贝特瑞和杉杉股份，佰 思格产品性能处于第一梯队，产品性价比较高，贝特瑞和杉杉股份兼顾硬碳和软 碳，官网披露的产品性能较为优良；电解液企业中多氟多具备年产千吨六氟磷酸 钠的生产能力，已具备 1GWh 钠电池产能，并规划 5GWh 产能。