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近期，随着業内首台鈉離子電池試驗車的公開亮相，市場又掀起一波對鈉離子電池的關注。相較目前常用的锂離子電池，鈉離子電池近年才得到國内較多企業的研發、試驗與生産，原因之一在于近年锂資源價格高漲，鈉離子電池相比下成本較低，安全性、環保性、極端環境适應性等更強。通過替代鉛酸電池、布局 A00 級汽車與儲能領域，鈉離子電池有望快速鋪開市場，但就目前産業鏈環節的成熟度來看，仍有待完善與發展。
鈉離子電池獲得越來越多的關注
近期，随着行業内首台鈉離子電池試驗車公開亮相，鈉離子電池的研發和進展又引發了社會各界關注。
2 月 23 日，在第二屆全國鈉電池研讨會上，作爲國際領先的擁有鈉離子電池核心專利與技術的高新技術型企業，中科海鈉和汽車企業思皓新能源共同推出了行業内首台首次應用蜂窩電池技術的鈉離子電池包的汽車，此次裝車試驗的思皓花仙子可續航 252km, 在 25kWh（kWh 爲耗電量單位，1kWh 爲 1 度）的電池容量下，快充充電時間爲 15-20 分鍾。
作爲微型電動車，思皓花仙子的售價算不上高昂，基本在 6.7 萬至 9.1 萬之間，倘若後續應用鈉離子電池的車型得到商業化、規模化落地，不少人群應該也買得起。
而随着此次鈉離子電池試驗車的公開亮相，鈉離子電池又一次吸引了一波關注。
回溯到 2021 年，作爲動力電池龍頭企業的甯德時代就首發了第一代鈉離子電池，點燃了市場情緒。在當時的采訪中，甯德時代表示其第一代鈉離子電池常溫下充電 15 分鍾就能獲取 80% 以上的電量。
經過 2 年左右的發展，目前在鈉離子電池方面，不少市場相關企業的進展各不相同。
作爲鈉離子技術積累較高的企業，此次發布首台鈉離子電池試驗車的中科海鈉對鈉離子電池的研究進展算是國内排名前列的了。
目前，中科海鈉的全球首條 1GWh（1GWh=100 萬 kWh）鈉離子電池生産線産品已下線，阜陽生産線預計也将擴大産能，預計鈉離子電池的能量密度（指一定空間或質量物質中儲存能量的大小）與壽命也将得到進一步的提升。
另據相關資料顯示，多氟多已經實現了大圓柱鈉離子電池成品的下線測評，并準備擴大批次的産量。
而作爲動力電池龍頭企業的甯德時代，其與孚能科技、悅納新能源等企業也處于量産布局的初期，對未來具有明确的産能規劃，從各公司的公告中可見，随着時間的推進，相關項目、基地的建設或生産線将逐步落地，進入鈉離子電池産業化階段 " 指日可待 "。
當然，除了上述企業外，不少企業還處于中試階段或者小試階段，以探索鈉離子電池的可行性與安全性，一些企業也處于研發與技術儲備階段，努力完成樣本的開發。
總的來看，目前鈉離子電池還處于初步發展階段，企業相關進展進度不一，但可以看到，無論是傳統的锂電池廠商如甯德時代，還是各類初創企業如中科海鈉等都在加大鈉離子電池的産業化發展布局，争取實現鈉離子電池的實踐落地并擴大産能。
就目前的市場形勢而言，不少言論認爲 2023 年将會是鈉離子電池的産業化 " 元年 "。
相較于锂離子電池，鈉離子電池優勢何在？
談到電池，估計大衆對锂離子電池并不陌生，許多電動自行車或汽車、醫院或超市等場合的應急電源、風力或太陽能電站等儲能系統都會使用锂離子電池。
相比近年才吸引關注且開始實踐落地的鈉離子電池，锂離子電池的發展與落地更早一些。
通過了解可以發現，锂離子電池與鈉離子電池的研發都起源于上世紀 70 年代，兩者幾乎同步展開研究，均被提出适用于電池正極材料。
但随着 1980 年代初石墨儲锂機制的發現，锂離子電池實現了核心技術的突破，1991 年，索尼首次實現锂離子電池商業化。
相比之下，半徑更大的鈉離子電池卻無法有效嵌入脫出石墨，簡單而言，尚未有足夠儲鈉能力的負極材料被發現，故鈉離子電池在當時的研究陷入了停滞。
而雖然後續适合鈉離子電池的硬碳負極材料被開發出來，但随着 2006 年能源技術鋪開、電動汽車需求高漲，又給了适合電壓高、能量密度大的锂離子電池快速發展的機會。自此，锂離子電池發展較鈉離子電池又更進一步。
2011 年左右開始，随着全球首家鈉離子電池研發公司英國 Faradion 的建立，鈉離子電池逐步開始了商業化之路。
而近年來锂離子電池成本激增、锂資源供需矛盾又給了可一定程度上作爲其替代物的鈉離子電池發展機會。
根據品質不同，碳酸锂可分爲工業級碳酸锂（碳酸锂含量 98%-99%）、電池級碳酸锂（碳酸锂含量≥ 99.5%），其中電池級碳酸锂即主要應用于新能源锂電池。
但從近年數據來看，國産碳酸锂（99.5%/ 電）的價格自 2021 年下半年開始就迅速升高，從 2021 年 8 月 18 日的 9.80 萬元 / 噸快速上漲至 2022 年 11 月中旬的 56.75 萬元 / 噸，上漲時間持續超過一年。即使近期有所回落，但價格較以往仍處于高位，今年 3 月 6 日，其價格仍爲 36.75 萬元 / 噸，接近上漲前的 4 倍。
☉數據來源：Wind
作爲制備钴酸锂、錳酸锂、三元材料及磷酸鐵锂等锂離子電池的正極材料，電池級碳酸锂價格的上升也推動了锂離子電池成本上漲。
同樣，從上圖可見，磷酸锂鐵正極材料價格基本也随着碳酸锂價格同步升降。
另外，随着電動車産業快速發展，全球锂資源供應也處于緊張狀态。全球來看，锂資源分布并不均勻，锂精礦産能主要集中在智利與澳大利亞西澳等地，亦爲全球锂輝石礦供應主力。而數據顯示，我國锂電原材料對外依賴程度超過了 60%。
如此一來，就存在卡脖子風險，在锂價格高漲時會增大資金支出與成本。
相比之下，輕質純堿（學名碳酸鈉）作爲鈉離子正極材料的重要原材料，近年來的市場中間價并不算很高，最高時也不超過 4000 元 / 噸，基本位于 1000-3000 元 / 噸，成本比碳酸锂大大縮減。
而作爲離子電池負極材料，锂離子電池所用的銅價格亦高于鈉離子電池可使用的鋁。
此外，鈉離子電池還具備更高的穩定性能、更優的低溫性能且更不易出現熱失控情況，工作溫度寬至 -70 ℃ -100 ℃。另外，鈉離子電池在生産過程中相對锂離子電池也更環保。
多場景布局推動鈉離子電池發展
經過多年的發展，如今锂離子電池在電池運用領域上自然遙遙領先于鈉離子電池。但就目前鈉離子電池所具備的優勢、各企業的研發進度與産能計劃來看，後續鈉離子電池替代部分锂離子電池或其他電池而進入相應應用領域或者與锂離子電池相互配合使用也極爲可行。
從兩者的替代性來看，鈉離子電池也屬于可充電電池，其如锂離子電池一般主要依靠離子在正負極之間的移動進行工作，在原理相同、制造工藝類似的情況下，鈉離子電池的生産設備與锂離子電池具有兼容性，隻不過前者的正負極材料有所變化。
具體來看，就目前鈉離子電池的特征，不少研究認爲，通過替代鉛酸電池、布局 A00 級電動車與儲能領域，鈉離子電池的落地與産業化将有望進一步發展。
目前，鉛酸電池在電池領域中占有較高的市場份額。按照分類來看，其可分爲備用電源電池、儲能電池、起動電池以及動力電池 4 類。
其中的備用電源電池，日常生活中可見的如應急照明電源的蓄電池，儲能電池則可在太陽能發電設備、風力發電機等可再生能源設備中見到，起動電池則一般用于汽車、摩托車、燃油發動機的起動、點火與照明，動力電池則可爲電動自行車等電動車輛提供前行動力。
但鉛酸電池由于含有大量的重金屬鉛以及酸性物質，容易在生産或回收過程中對環境、人體産生危害。
考慮到鉛酸電池适用的主要領域對能量密度的要求并不高，而且其應用領域對成本較爲敏感，故具有低成本優勢、生産或回收過程更爲環保的鈉離子電池顯然具備替代鉛酸電池的能力。
另外，随着電動車行業的發展，其對電池的需求越來越多。
按照德系車分類标準，其将所有轎車車型分爲了 A00、A0、A、B、C、D 等級别，其中的 A00 級轎車特指小型轎車，軸距位于 2-2.2 米，發動機排量一般≤ 1 升。
這種車型的能量密度基本位于 125 Wh/kg -160Wh/kg（Wh，瓦時，1 瓦時 =0.001kWh, 即 0.001 度電），續航裏程基本集中在 250km 以下。基于此類要求或特征，目前的鈉離子電池已然能滿足 A00 級電動車的搭載要求。
加上購買該車型的用戶往往對價格更爲敏感，故采用成本更低的鈉離子電池也有助于降低造價成本，從而降低售價推動車型的銷售。
再從儲能場景來看，目前包含我國在内的全球各個國家或地區愈發重視太陽能、風能、生物能等新能源的發展，許多相關儲能技術也成爲了其實現碳中和目标的關鍵要素。
随着儲能場景及儲能容量的擴大，對儲能電池的需求量必然增多。目前，锂離子電池在新能源儲存中占比仍舊最大，市場份額超過 9 成，而鈉離子電池占比僅 2%，憑借着低成本、性能穩定、安全性高、适應溫度範圍廣等優勢，鈉離子電池尚存在較大的增量或存量替代空間。
産業鏈不少環節仍不成熟，産業化發展仍有難點
就目前各企業的産能布局來看，鈉離子電池的落地應用和産業化在未來幾年内應該會初見成效。
但從目前鈉離子電池産業鏈各環節發展情況來看，一些環節還存在不少的難點需要突破。
與锂離子電池生産過程所需的材料類似，鈉離子電池的主要材料也是正負極材料、隔膜、添加劑、電解液等這些基本單元，通過這些材料，電池才能完成充放電的功能。
其中，作爲電流流出的正極材料，其目前是電池最主要的材料成本，占電池總成本的比例可達一半以上。
對于鈉離子電池來說，其正極主要分爲三種技術路線，其中的層狀氧化物産業化進程比較快，在成本與技術轉化率低的情況下又具備較高的能量密度，所以受到不少企業的青睐，包括中科海鈉、鈉創新能源等公司，不過，這種技術路線也存在易吸濕、循環性能稍差的缺點。
當然，另外兩種材料路線也有不少企業在研發使用，也各有優劣。
但作爲電流 " 終點 " 的負極材料，雖然其成本較正極材料要低，但目前由于量産進度慢、出貨速度也較爲緩慢而成爲了鈉離子電池産業化的核心難點。
據研究顯示，目前市場上對負極材料規劃年産能是 15.4 萬噸，但負極材料投産項目累計實現的年産能僅爲 0.2 萬噸，整體還未放量，距離規劃差距不小。且一些研究還認爲，目前國内的負極材料還存在生産工藝适配性差、原材料批次一緻性差、依賴日本進口等問題等待解決。
而目前，國内各個企業對負極材料的産業化雖有進展但亦各不相同。
如中科電氣與元力股份等處于小試階段、漢行科技與貝特瑞等企業處于中試階段，但華陽股份、傳藝科技等企業已經進入了量産階段，相關産能布局較早，也有可能成爲未來幾年負極材料重要的生産方。
除此之外，短期鈉電解液售價還比較高，待專業化配套、規模化生産後成本有望大幅降低，而作爲鈉離子電池重要構成之一的隔膜，目前市場上用的還是锂離子電池用的隔膜，但其對鈉離子電池而言并不 " 友好 "，如其對鈉離子的傳輸速度就會變得比較慢。
整體而言，或許由于鈉離子電池近幾年才得到企業的廣泛研究與市場的關注，鈉離子電池的産業鏈各環節以及環節上的材料企業發展還不夠成熟。
另外，與锂離子電池相比，目前國内鈉離子電池的能量密度仍是偏低，尚不合适對能量密度要求高的領域，不過從甯德時代去年公布的下一代鈉離子電池能量密度将突破 200Wh/kg 來看，随着企業研發的推進及儲鈉技術的進步，鈉離子電池在這方面與锂離子電池的差距有望逐漸減小。
未來，随着鈉離子電池各環節材料企業發展的成熟化，鈉離子電池的落地與産業規模化發展将不再遙遠。到時，當越來越多的領域運用鈉離子電池，或許消費者面臨的電動汽車、電動自行車、儲能設備、照明應急設備等價格有望降低不少。
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