預(yù)熱數(shù)月的鈉離子電池終于出山了。
7月29日，寧德時(shí)代董事長(zhǎng)曾毓群發(fā)布了寧德時(shí)代的第一代鈉離子電池，同時(shí)，鋰鈉混搭電池包也在發(fā)布會(huì)上首次亮相。
官方信息顯示，寧德時(shí)代開(kāi)發(fā)的第一代鈉離子電池電芯單體能量密度可達(dá)160Wh/kg；具備快充能力，常溫下15分鐘即可充滿(mǎn)80%的電量。
各大證券機(jī)構(gòu)對(duì)鈉離子電池的市場(chǎng)前景普遍看好，廣發(fā)證券預(yù)計(jì)，2025年國(guó)內(nèi)鈉離子電池潛在應(yīng)用場(chǎng)景需求量為123GWh，以磷酸鐵鋰電池價(jià)格計(jì)量，對(duì)應(yīng)市場(chǎng)規(guī)模約為537億元。
基于廣闊的商業(yè)前景，資本市場(chǎng)聞風(fēng)而動(dòng)。7月29日收盤(pán)，受鈉離子電池發(fā)布消息利好，寧德時(shí)代每股股價(jià)達(dá)556.8元，收漲6.05%。
韓國(guó)市場(chǎng)研究機(jī)構(gòu)SNE Research數(shù)據(jù)顯示，5月寧德時(shí)代曾被LG能源解決方案（簡(jiǎn)稱(chēng)LG能源）反超，錯(cuò)失全球裝機(jī)量冠軍寶座。隨著鈉離子電池發(fā)布，寧德時(shí)代能否扳回一城？
“老鈉”出山
鈉離子電池并不是全新電池技術(shù)路線(xiàn)，該技術(shù)早在19世紀(jì)就被提出。
如今，隨著“碳中和”成為全球共識(shí)，全球?qū)﹄姵鼗A(chǔ)材料的研發(fā)速度正在加快，這為鈉離子電池的產(chǎn)業(yè)化打開(kāi)了窗口。并且國(guó)家發(fā)改委、能源局在新型儲(chǔ)能發(fā)展指導(dǎo)意見(jiàn)中，還強(qiáng)調(diào)加快鈉離子電池等技術(shù)的規(guī)?；囼?yàn)示范。
鈉離子電池有著與鋰離子電池相似的工作原理，主要通過(guò)鈉離子在正負(fù)極之間的嵌入、脫出實(shí)現(xiàn)電荷轉(zhuǎn)移。相較鋰離子，鈉離子體積較大，在材料結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性和動(dòng)力學(xué)性能方面要求更嚴(yán)苛。
對(duì)此，寧德時(shí)代鈉離子電池采用了克容量較高的普魯士白作為正極材料，對(duì)材料體相結(jié)構(gòu)進(jìn)行電荷重排，解決了普魯士白在循環(huán)過(guò)程中容量快速衰減這一核心難題；在負(fù)極材料方面，寧德時(shí)代開(kāi)發(fā)了具有獨(dú)特孔隙結(jié)構(gòu)的硬碳材料，其具有克容量高、易脫嵌、優(yōu)循環(huán)的特性。在制造工藝方面，鈉離子電池還可以與目前的鋰離子電池制造工藝和設(shè)備相兼容。
在上述技術(shù)加持下，鈉離子電池不僅充電速度快，在零下20°C低溫的環(huán)境下，仍然有90%以上的放電保持率；得益于鈉離子的電化學(xué)性能相對(duì)穩(wěn)定，寧德時(shí)代第一代鈉離子電池已經(jīng)超越了國(guó)家動(dòng)力電池強(qiáng)標(biāo)的安全要求。
寧德時(shí)代研究院副院長(zhǎng)黃起森博士表示，總體來(lái)看，第一代鈉離子電池的能量密度略低于目前的磷酸鐵鋰電池，但在低溫性能和快充方面，具有明顯的優(yōu)勢(shì)，特別是在高寒地區(qū)高功率應(yīng)用場(chǎng)景。
為了彌補(bǔ)鈉離子電池能量密度上的短板，寧德時(shí)代還開(kāi)發(fā)了AB電池解決方案。該方案可實(shí)現(xiàn)鈉離子電池與鋰離子電池的集成混合共用，將鈉離子電池和鋰離子電池同時(shí)集成到同一個(gè)電池系統(tǒng)里，并將兩種電池按照一定比例和排列進(jìn)行混搭。此舉可實(shí)現(xiàn)取長(zhǎng)補(bǔ)短，既彌補(bǔ)了鈉離子電池在現(xiàn)階段的能量密度短板，也發(fā)揮出了它高功率、低溫性能的優(yōu)勢(shì)。
按照規(guī)劃，寧德時(shí)代下一代鈉離子電池能量密度將突破200Wh/kg。
“電化學(xué)的世界就像能量魔方”
根據(jù)SNE Research 7月29日發(fā)布的最新數(shù)據(jù)，2021年上半年，寧德時(shí)代以29.9%的市占率排名第一；韓國(guó)電池三巨頭——LG能源、三星SDI和SK創(chuàng)新上半年全球動(dòng)力電池裝機(jī)量市占率合計(jì)達(dá)34.9%，分列第二、第五和第六；松下和比亞迪分別以15%和6.9%的市占率位列第三與第四。
盡管已經(jīng)成為電池行業(yè)當(dāng)之無(wú)愧的龍頭企業(yè)，但寧德時(shí)代或許從未感到過(guò)輕松。對(duì)手們窮追不舍，寧德時(shí)代的老大地位還不夠牢固。
在6月18日舉辦的“中國(guó)汽車(chē)論壇”上，LG新能源亞洲營(yíng)銷(xiāo)總經(jīng)理樸鎮(zhèn)庸表示，LG能源研發(fā)的采用高鎳四元（NCMA）作為正極材料的新一代動(dòng)力電池將在其南京基地投產(chǎn)。
特斯拉率先向LG能源遞出橄欖枝。據(jù)外媒報(bào)道，特斯拉準(zhǔn)備在中國(guó)制造的 Model Y 車(chē)型中使用 LG 能源的 NCMA 四元鋰電池，寧德時(shí)代或?qū)⑹艿經(jīng)_擊。
比亞迪憑借刀片電池也開(kāi)始在中國(guó)市場(chǎng)攻城略地，目前，一汽集團(tuán)、長(zhǎng)安福特、現(xiàn)代和豐田等車(chē)企均表示與比亞迪洽談過(guò)刀片電池合作。
7月14日，長(zhǎng)春市政府、中國(guó)一汽集團(tuán)、比亞迪共同簽署新能源動(dòng)力電池投資合作協(xié)議，意味著一汽或?qū)⒓哟蟊葋喌蟿?dòng)力電池的配套比重。
不過(guò)隨著鈉離子電池的發(fā)布，寧德時(shí)代或許將發(fā)起一波反攻。
比亞迪的刀片電池和LG能源的四元鋰電池均主打安全性能，這與寧德時(shí)代第一代鈉離子電池的優(yōu)勢(shì)不謀而合，但與前兩者相比，低成本將是寧德時(shí)代爭(zhēng)搶市場(chǎng)的一把利刃。
上海有色網(wǎng)報(bào)價(jià)顯示，今年以來(lái)，電池級(jí)碳酸鋰及電池級(jí)氫氧化鋰報(bào)價(jià)已分別大漲66.04%和96.97%。上游關(guān)鍵材料價(jià)格不斷攀升，這讓市場(chǎng)急于尋找鋰的替代品。
與鋰離子相比，鈉離子具有低成本優(yōu)勢(shì)。中科海納數(shù)據(jù)顯示，鈉資源在全球范圍內(nèi)均有分布，價(jià)格為每千克2元左右；而鋰資源75%集中分布在美洲，價(jià)格高達(dá)每千克150元。鈉離子電池BOM成本較鋰電池低30%左右。
安信證券指出，由于與鋰離子電池的生產(chǎn)過(guò)程類(lèi)似，因此鈉離子電池可以直接使用現(xiàn)有的鋰離子電池生產(chǎn)線(xiàn)，只需對(duì)原產(chǎn)線(xiàn)略加改造即可，給予了鈉離子電池較強(qiáng)的替代性以及較大發(fā)展空間。
乘聯(lián)會(huì)秘書(shū)長(zhǎng)崔東樹(shù)認(rèn)為，得益于造價(jià)低、充電速度快、安全性高等特點(diǎn)，第一代鈉離子電池或先行搭載于低端新能源車(chē)型上。“鈉離子電池的出現(xiàn)對(duì)那些低端新能源車(chē)來(lái)說(shuō)是一個(gè)福音，目前低端新能源車(chē)占據(jù)著不小的市場(chǎng)份額，寧德時(shí)代可以借助這片市場(chǎng)進(jìn)一步提升市場(chǎng)份額。”
未來(lái)，新能源車(chē)市場(chǎng)結(jié)構(gòu)將從“啞鈴型”向“紡錘型”加速演變，中端新能源車(chē)將成為市場(chǎng)主力。為了搶占中端新能源車(chē)這塊蛋糕，寧德時(shí)代勢(shì)必要與市場(chǎng)賽跑，加快突破鈉離子電池能量密度的步伐。
對(duì)此，曾毓群顯得頗有信心，有人認(rèn)為電池的化學(xué)體系已很難創(chuàng)新，只能改進(jìn)物理結(jié)構(gòu)，“但我們認(rèn)為，電化學(xué)的世界就像能量魔方，未知遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于已知，我們樂(lè)此不疲地探索著其中的奧秘”。
