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网易汽车6月29日报道 去年宁德时代发布钠离子电池后，钠离子概念正经火了一段时间，由于装车还需要一段时间的测试验证，钠电这半年热度似乎有所下降，原因是除了几家头部企业，目前钠电更多的是停留在测试甚至PPT阶段，没有量产上市，也导致资本市场出现了更多观望情绪。
研究机构测算数据显示，全球钠离子电池需求量有望从2023年的3.6GWh增长至2025年的65.8GWh。特别是面对储能与动力市场的加速增长，钠离子电池有望实现快速渗透，钠电的前景想象空间巨大。
几天前，第一批吃螃蟹的钠离子电池车型来了，两款搭载钠离子电池的车型出现在工信部产品公告目录中，分别是奇瑞与宁德时代合作的车型(QQ冰淇淋)、江铃与孚能合作的车型(羿驰牌玉兔)。
不单单是以上两家，此前多氟多也表示，钠离子电池已经有产品进行测试，长城汽车旗下蜂巢能源，预计一季度完成第二代钠离子电池产品的设计定型，中科海钠与思皓打造的钠离子电池试验车思皓EX10花仙子也已经公开亮相。
而量产方面，中比新能源速度更快，近日他们正式发布“臻钠E1”车规级大圆柱钠离子电池32140NS，并实现量产下线，规划产能10GWh。
对照产业规律，虽然今年会有一批钠电池上车测试，但年内最终能量产上市的并不多，但这并不妨碍钠离子的趋势已定，电动两轮/三轮等低速市场，储能甚至未来微型/小型车乘用车市场，钠离子电池都会引发一轮新的产业革命。
产业爆发前夜，优质的钠电企业应该如何脱颖而出呢？
回答这个问题，需要先理解钠离子电池的优势与不足，以及应用前景。
上接锂电 下攻铅酸
钠离子电池的结构及工作原理与锂离子电池相同，但成本优势更为明显，特别是在碳酸锂电池价格过山车的这几年。
成本优势来自，钠离子电池正极材料不需要用到价格较高的锂盐，取而代之的是价格较低的碳酸钠，而集流体材料，钠离子电池正负均可以采用成本较低的铝箔。
中比新能源的数据显示，目前他们的大圆柱钠离子电池每瓦时的成本要比锂电池便宜24%，未来随着工艺和材料的进步，电池的成本优势将达到30%。
这个价格锚点是基于碳酸锂20万/吨的价格来测算的，而近期的电池级碳酸锂价格稳定在30万。
除了成本外，钠离子电池在低温性能和倍率性能方面优于磷酸铁锂电池。
根据公开的高低温测试结果，钠离子电池在零下40 ℃低温下可以放出70%以上容量，零下20 ℃低温下容量保持率达到90%以上，高温80 ℃可以循环充放使用。这对于高寒地区纯电动车辆的普及和储能应用至关重要。
至于不足，钠电池最大的劣势来自能量密度，目前三元锂电池的能量密度能为300Wh/kg，磷酸铁锂电池能达到180 Wh/kg左右，而钠电池能量密度的理论天花板在200 Wh/kg左右，目前量产产品普遍在90-140Wh/kg之间，循环次数在1000-4000。
从能量密度上看，钠离子电池更多的是对磷酸铁锂的补充。
而钠离子能量密度的突破需要在正极材料上下功夫，目前钠离子电池逐渐发展出3种主要路线：
普鲁士正极，包括普鲁士白和普鲁士蓝。普鲁士体系原材料成本低、能量密度高且理论寿命长，但是其结晶水、氰化物毒性问题，是需要在规模化应用前解决的重大问题，目前走这条路线的企业并不多。
层状氧化物正极，能量密度相对高，但循环次数较低，类似锂电池的三元锂路线，是目前钠离子电池的主流方向。
聚阴离子正极，能量密度较低，导电性、倍率性能较差，需要使用碳包覆或掺杂提高电子电导率。但寿命更长，类似锂电池的磷酸铁锂路线，更适合储能方向。
除了以上技术方向，回到产业化本身，公开资料显示，中海科钠的产品能量密度做到了145Wh/kg，宁德时代第一代钠电池的能量密度为160Wh/Kg（普鲁士路线，不过传目前宁德也改方向了），中比的能量密度在140Wh/kg(层状氧化物+硬碳)，第二代产品会明显逼近磷酸铁锂。
钠电+大圆柱是最佳组合
从市场角度看，能量密度是电池最关键的指标，因此钠电+大圆柱的组合市场更容易买账。
中比新能源董事长兼首席执行官李云飞表示，钢壳大圆柱+钠离子是天生一对，钠电池以大圆柱形式存在，其稳定性和性能最佳。“钠离子电池相比锂离子电池，在充放电过程中更易产气，以致造成电池循环失效。而在软包与铝壳电池中，由于电芯内部压力和电流密度分布不均，产气难题更加突出。而圆柱钠电池可有效避免这一难题，大圆柱电池相比小圆柱电池又能够解决能量密度低的痛点问题。”
具体到量产参数上，中比新能源刚推出的“臻钠E1”车规级大圆柱钠离子电池32140NS，能量密度140Wh/kg，循环次数超3000次，-40℃放电保持率超85%，6C放电可放出90%，快充10分钟充满90%。特别是低温和快充性能，优于目前市面上大部分竞品的纸面参数。
实际上不单单是钠离子电池，大圆柱电池可以适应目前所有的化学体系，包括能量密度最高的半固态和全固态体系。
但大圆柱电池的切割、焊接工艺复杂度也较高，特别是对设备精度要求更高。
比如焊接环节，传统圆柱电池只需要进行两个极耳的点焊，而大圆柱电池存在多个极耳，焊点数大幅增加，并且还需要使用连续的激光焊接。
这就导致工程上的良品率成为衡量企业制造实力的表现，目前业内可以高品质生产大圆柱电池的企业并不多。
从中比新能源公开的数据可以看到，卷绕工序良率可以做到99%，底焊接和滚槽良率可以做到99.7%，化成良率98.3%，组装段直通率96.25%。
在先进的激光焊接工艺和真空接触式baking系统运用下，解决了毛刺、露白、掉粉等问题，中比新能源大圆柱钠离子电池的一致性和合格率高出行业水平。
实际上，中比新能源作为国内较早一批进入新能源领域的老牌锂电厂商，早在2006年就建成国内第一条全自动圆柱电池生产线，是全球首家实现磷酸铁锂电池产业化的企业，此后一直专注于圆锂电池的研发制造，于2021年实现32140大圆柱电池的成熟稳定量产。
小动力小储能切入市场
客观的说，钠电池当前仍处于产业培育期，电动两轮/三轮，户外储能、小型纯电动乘用车等几个市场需要按照各自企业不同的节奏进入，稳中求胜才是关键。
首先是两轮自行车、摩托车、低速三轮/四轮电动汽车这个领域，替代铅酸电池是钠离子电最大的市场机遇。
由于钠离子电池性能已经超过铅酸，同等容量的钠电池体积更小、重量更轻、比能量高、循环寿命更长。后续规模化带来的成本优势也会逐步凸出，针对两轮三轮低速电动车市场，钠离子电池未来优势会非常明显。
其次是储能市场，由于储能项目通常要同时考虑初始投资成本与度电成本，对直接影响度电成本的循环寿命有较高的要求。
当前，钠离子电池的循环寿命仍不能完全满足需求。大储能电站要求电芯的充放电次数在8000次以上，而现在钠离子电池最多只能做到约4000次，但得益于低温性能好，北方地区冬天更多的可以用钠离子电池，伴随技术的突破，钠离子电池储能占比未来也会有不少空间。
而小储能领域，钠离子电池已经具备商业闭环的机会。
第三则是A00级乘用车市场，钠电池优秀的低温性能和快充性能是锂电池的良好补充，虽然中国新能源车市哑铃型的结构正在调整，但去年A00纯电动小型车市占率仍有25%，对成本也更为敏感，因此对钠离子电池来说，远期20%的市场增量也足以充满增长空间。
特别是宁德时代AB电池解决方案，将钠离子电池与锂电池集成混合共用，还可以进一步提升钠电池车端应用前景。
李云飞透露，按照中比新能源的规划，车规级大圆柱钠离子电池32140NS将率先应用于便携式储能、两轮自行车摩托车、低速三轮/四轮车电动汽车领域，后续应用对快充和低温性能有需求的场景，成为铅酸电池的替代和锂电的强力补充。
“对于钠电产业而言，中比有清晰的技术和市场布局，就是以小动力、小储能作为切入点。
我们的圆柱形钠电最适合的就是低速三轮、四轮以及电动两轮以及户外储能，后续随着市场进一步成熟，钠离子电池价格进一步降低，中比将在叉车和工程车辆方面也会有一些布局，中比会基于钠电的主要性能指标，向三个方向拓展。” 李云飞说到。
为了在钠电产业化抢占先机，中比新能源同中科海钠达成战略合作，并与华宝新能深化了合作，通过贯通上下游环节，进一步巩固了先发优势。
此外，中比新能源还计划引入更多资本，加快钠电业务进程，希望未来可以将钠电独立IPO。
优质产能提前布局
电池行业不同其他产业，除了技术本身，更多衡量的是工程落地能力，和产能规模化带来的降本能力。
中国汽车动力电池产业创新联盟数据显示，今年前5个月动力电池的产量接近装车量的二倍，动力电池产量远高于需求。而2022年动力电池的实际产量就已经远超装车量，动力电池累计产量是同期装车量的1.9倍。
实际上，动力电池产能过剩的本质是高端优质产能不够，低端产能过剩。
中比新能源总工程师田秀君也持同样观点，他认为动力电池产能过剩属于结构性产能过剩。2023年经济持续疲软，新能源汽车订单骤降，导致主要客户为高端乘用车市场的头部企业受冲击较大，船大难掉头，改变客户群体和产品需要时间以及成本。大型乘用车电芯产线如果转型小型电动车电芯就会出现结构不适合的情况，导致产品过剩。
“中比新能源着重于小型储能和小型电动车市场，该市场没有明显产能过剩情况，中比新能源还在稳步进行产能释放，没有过于积极扩张。钠电池作为动力电池的新兴力量，代表了市场的无限可能，和目前的动力电池产能过剩情况没有冲突”。
目前，中比新能源拥有大连、南京两个生产基地，随着订单不断增多，两个基地均达到供不应求状态，扩产也成为了必要因素。
截止4月底，中比新能源未交付的订单已经达到13亿人民币，中比新能源也在着手南京工程二期生产经营建设，迅速增长产能，以应对日益增多的快手订单。
2022年9月中比南京二期项目正式动工，规划了18GWh的产能，分三个阶段完成投建，结合南京已投产的一期项目，中比新能源南京基地未来将形成总的20GWh产能。
针对钠电的产能，中比新能源目前拥有0.5GWh的产能，未来将规划10GWh的产能建设。
钠电池仍处于产业化初期，产业链尚未完善。但风口下，今年钠离子电池实现初步产业化，明年带来产业化的快速扩张已是一条绝佳赛道。
作为业内首家官宣大圆柱钠离子电池量产的企业，同时具备先发优势和产能储备的中比新能源，已经拿到最好的一张牌。
本文来源：网易汽车
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