文 | 呂雅甯
編輯 | 蘇建勳
又一家千億锂電巨頭，殺入鈉離子電池賽道。
12 月 15 日，億緯锂能（300014.SZ）發布第一代大圓柱鈉離子電池産品，能量密度為 135 Wh/kg，循環壽命達到 2500 次，産品目前正準備進入中試環節。
繼甯德時代、鵬輝能源、傳藝科技、欣旺達等锂電企業之後，億緯锂能正式進軍鈉離子電池領域。
2022 年的新能源行業，苦天下 " 锂價 " 久矣。
水漲則船高，以锂電最主要的原材料碳酸锂為例，目前價格逼近每噸 60 萬元，不到 2 年時間漲價 10 倍。锂價高位難降，背後牽動龐大的新能源汽車和儲能行業，逼迫車企和電池企業直奔上遊，加速锂資源布局。
锂資源儲量已成一大難題，總量少且分布不均，全球近六成的锂資源位于南美洲的玻利維亞、智利、阿根廷三國，因此也被稱為 " 锂三角 "，而我國高達 85% 的锂資源都依賴進口。
供需關系失衡、能源安全問題環繞 … 各方矛頭湧現，這間接推動了另一大電池技術的興起——鈉離子電池。
相比于緊缺的锂礦資源，鈉資源儲量豐富。就總量來講，地殼中鈉儲量達 2.74%，大約是锂儲量的 420 倍，同時還可以通過海水制備鈉鹽。我國的鈉資源儲量占據全球儲量的 22%，能在一定程度上緩解锂資源的供需不平衡。全球鈉資源的價格更是遠遠低于锂資源，僅為後者價格的 1.33%，故更容易實現市場化。
目前的動力電池領域，锂電池依舊占據主流地位。由于電池結構和工作原理的相似性，鈉離子電池迅速成為的第二選擇，并依托其資源和成本優勢帶來額外競争力，傳統锂電池企業接連押注鈉電領域，行業裡也不乏中科海鈉、衆鈉能源等專注于鈉電的新型選手。
12 月 22 日，中信建設的研報指出：鈉離子電池已迎來以性能較好、成本控制潛力較大為核心競争力的曆史機遇。
曆經數年研究發展的鈉離子電池，已經到了走上台前的時刻。有人說，2023 年或将成為鈉離子電池的産業化元年。當然，" 不過是锂電的備胎 "、" 昙花一現 " 等質疑聲也不絕于耳。
鈉離子電池，" 真火 " 還是 " 虛火 "？産業化前夜，難以定論。
鈉離子電池爆發前夜：巨頭入局、多點開花
鈉離子電池的概念，最早源自一部經典科幻小說。
1870 年，法國科幻作家凡爾納在《海底兩萬裡》中寫到的「鹦鹉螺号」，就是通過海水中的電解質鈉，制成鈉電池作為能源，驅動這艘近百米長的潛艇前進。
一百多年後，锂離子和鈉離子電池同步開始研究，到上世紀 80 年代後期，锂離子電池得到了快速地發展和應用。而受到原材料條件限制，鈉離子電池的研究進程一直相對較緩，直到本世紀初才顯露雛形。
與锂離子電池類似，鈉電池也屬于 " 搖椅式電池 "，以鈉離子為電荷載體，通過鈉離子在正負極間插入和分離來實現電池的充放電。鈉離子與锂元素屬同一主族元素，化學性質相近，故而鈉離子電池也可以兼容锂電池的現有生産設備，被市場視為當下锂電池的備選方案之一。
原材料方面，鈉離子電池主要也是由正極、負極、隔膜、電解液和組成。其中，正極材料有層狀過渡金屬氧化物、普魯士藍（白）類化合物、聚陰離子化合物三種主流路線；負極材料以硬碳和軟碳為主。
簡單理解，锂離子電池和鈉離子電池，就是将電池的锂元素換成鈉離子，二者在内部結構和充放電運行模式上，實則保持一緻。
特别是在锂電池供需失衡的當下，鈉離子電池這一後浪走上前台，也就不足為奇了。
鈉離子電池工作原理。圖片來源：中科海鈉
就功能特點而言，鈉離子電池的突出優勢在于其安全穩定的性能。特别是在高低溫性能方面，鈉離子電池的工作溫度範圍更廣，可以在 -40 ℃到 80 ℃的溫度區間正常工作，在 -20 ℃的環境下容量保持率接近 90%，優于锂電池。此外，鈉離子電池的内阻比锂離子電池高，在短路的情況下瞬時發熱量少，溫升較低，熱失控溫度高于锂電池，更不易産生起火、爆炸等安全隐患。
在應用場景方面，近年來我國鈉離子電池已在兩輪電動車、低速新能源 A 級汽車、儲能領域等展露頭角。
将鈉離子電池進一步推向輿論關注高點的，更源于锂業巨頭的紛紛入局。可以說，鈉離子電池如今已成為锂電龍頭的不二之選。
2021 年 7 月，甯德時代正式發布了第一代鈉離子電池。電芯單體能量密度已達 160Wh/kg，為當時的全球最高水平。近期公司還透露，甯德時代鈉離子電池産業化進展順利，明年将會正式量産。作為動力電池領域巨頭，甯德時代的任何動作一向是行業的風向标。
2021 年 7 月 29 日，甯德時代發布第一代鈉離子電池。圖片來源：甯德時代
今年 11 月 29 日，甯德時代公開表示，在乘用車應用方面，鈉離子電池續航能力已經可以達到 400 公裡，未來經過技術提升，将向 500 公裡發起挑戰。
這一消息的出台瞬間引爆市場，鈉離子電池相關企業股價集體上漲。在锂電池獨占鳌頭的當下，行業亟需更豐富的想象空間。
近年來，億緯锂能、贛鋒锂業、欣旺達等企業也緊随 " 甯王 "，加緊布局鈉離子電池。
當然在這一賽道上，還有專注于鈉電的新銳力量。中科海鈉就是一家站在風口之上的創業公司。成立于 2017 年的中科海鈉，是國内首家專注于鈉離子電池開發與制造的企業，擁有多項鈉離子電池核心專利，團隊主要成員來自于研發實力雄厚的中科院。目前，公司已完成 A+ 輪融資，累計融資額處于行業前列。
中科海鈉執行董事長唐堃向 36 碳表示，已經示範運行的兆瓦時級鈉離子電池儲能系統實測達到 86.8% 的能量轉化效率，與锂離子電池儲能系統相當。結合其成本優勢，儲能領域将成為未來鈉離子電池的最大使用場景，想象空間将比動力電池還要廣泛。
根據中科海鈉團隊之前的測算，實現産業化之後的鈉離子電池體系材料成本，相對于磷酸鐵锂電池可降低 30% 以上。鈉離子電池的快速落地能夠在一定程度上緩解對于锂離子電池的成本焦慮。
與此同時，行業政策标準也在加緊提速。
2022 年 7 月，我國發布了首批鈉離子電池行業标準《鈉離子電池術語和詞彙》 ( 2022-1103T-SJ ) 和《鈉離子電池符号和命名》 ( 2022-1102T-SJ ) 計劃正式下達。目前，這兩項标準都處于征求意見過程中，預計将在明年完成報批工作。
賽道參與者多點開花。傳統锂業巨頭布局鈉電，多采取自下而上的路線，成熟的制造能力為鈉電産業化進程鋪路。初創公司更多采取自上而下的路線，從單點的技術突破展開至全體系探索。整體來看，鈉離子電池距離量産的臨門一腳，近在眼前。
锂鈉相争，還是共舞？
從某種程度上來講，鈉電行業的火熱還是由市場驅動的。鈉離子電池的成本優勢是在對比中産生的，持續高漲的锂價為鈉電的火熱創造空間。
有人認為，鈉離子電池不過是高價锂電池的 " 備胎 " 而已。況且近期國内锂價也處于持續下跌狀态，那麼當锂電市場回歸常态後，鈉離子電池是否還能受到追捧？質疑聲不斷。
鈉離子電池的一大開發難點在于能量密度，這與它的本征屬性密切相關。鈉離子的半徑比锂離子大，相同質量下的鈉離子所蘊含能量相對較低。因此，鈉離子電池能量密度上與锂離子電池相比有先天劣勢。根據公開資料，目前主流鈉離子電池能量密度一般在 100-150Wh/kg，而磷酸鐵锂電池可以達到 150-200Wh/kg，三元锂電池更是能達到 200-250Wh/kg。
這也成為動力電池的能量密度決定論之下，鈉離子電池為人所诟病的一大原因。
但落實到具體的應用場景上，能量密度相對較低的鈉離子電池并不是沒有用武之地，反倒與锂電池形成差異化優勢。成本造價敏感度高、能連密度敏感度低的領域就是現階段鈉離子電池的最佳發力領域。
在一衆關注硬科技的投資機構中，中科創星是最早一批關注鈉離子電池的布局者，并在 2019 年完成對中科海鈉的 Pre-A 輪投資。中科創星創始合夥人米磊在接受 36 碳采訪時表示，當時業内的主流機構對鈉離子電池關注寥寥，但從鈉離子電池的戰略價值來看，這一細分領域的崛起是必然的。
由于儲能領域對于成本更加敏感，鈉離子電池更适合大規模電化學儲能場景，此外在低速電動車市場也具備競争優勢，有望與锂離子電池形成互補。
鈉離子電池并非是要替代锂電，更多是發揮一種補充作用，從一定程度上緩解對锂電池的過度依賴，豐富電池應用的多元場景，從而達到動态平衡的局面。
中科海鈉鈉離子電池儲能系統。圖片來源：中科海鈉
另一大瓶頸在于供應鍊。有行業人士表示，鈉離子電池技術路線已相對成熟，能否順利完成量産前的臨門一腳，才是現階段最重要的問題。
雖然鈉電的産業鍊布局能從一定程度上承襲锂電，從而縮短産業化進程。但是鈉離子電池的正極、負極，包括電解質等材料都需要進行切換，目前我國鈉離子電池企業的産業鍊布局正在進一步完善中。同時，實現量産的部分工藝還處于摸索階段，多方面因素疊加之下，實現産業化尚需時日，并且需要大量産業資本的投入。
現如今，儲能賽道是個大風口。在锂電池相對成熟的當下，投機者開始把目光投向鈉電。" 鈉離子電池太火熱了，甚至有些過火，對此一方面能更快推進産業發展，加速商業化落地，另一方面也應清醒認識到鈉離子電池距離供給端到需求端形成産業閉環，還有不短的距離。預計半年之後，行業将會出現比較大的洗牌，一些具備較深技術儲備、能夠快速實現商業化閉環驗證的公司将會脫穎而出。" 衆鈉能源常務副總助理孫正佳向 36 碳表示。
中科海鈉執行董事長唐堃也談到，目前的鈉離子電池處于一個市場導入期，很多公司轉型切入這條賽道，但對自身鈉離子電池産品競争力的理解并不相同。在當前階段，鈉離子電池企業的競争力不隻是單點的技術突破，而是全體系的創新，同時快速規模化降成本對鈉離子電池企業至關重要。
眼下儲能賽道火爆，有一部分入局者是懷着炒作的心态，凡是涉及到鈉電及材料研發制造的，或是意圖合作開發的企業，都想來分一杯羹。事實上，投資鈉離子電池整裝廠的隻有少數幾家公司，如果電池廠未能建起，何以實現電池量産？過于火熱的鈉電市場，打嘴炮、蹭熱度的不在少數。
相比于成熟的锂電池産業鍊與市場格局，鈉離子電池還處于摸索前進的深水期局面。當各家實現量産的規模效應，潮水退去後的裸泳投機者們也自會顯露出來。
萬事俱備，隻欠東風。鈉離子電池實現産業化，終究是時間問題。同時，也并不存在鈉電替代锂電的情況，不同技術路線的多元互補，才是實現性能與成本動态平衡的最優解。
