自2022年底以來(lái)，電池級(jí)碳酸鋰的價(jià)格一直在下跌，接近30萬(wàn)元/噸，鈉電池似乎正在發(fā)展。一方面，鈉電池的量產(chǎn)速度加快，甚至實(shí)現(xiàn)了首次裝車(chē)；另一方面，市場(chǎng)已經(jīng)開(kāi)始質(zhì)疑鈉電池投資的盈利能力。

從理論上講，相比鋰與鈉電池，鈉離子電池的能量密度和使用壽命與磷酸鐵鋰電池相對(duì)接近，且成本遠(yuǎn)低于磷酸鐵鋰，具有廣闊的市場(chǎng)前景。

但事實(shí)上，隨著陰極和陽(yáng)極材料的加速迭代，鋰電池高能量密度的優(yōu)勢(shì)被迅速放大，成本也同時(shí)被壓縮。在這樣的市場(chǎng)環(huán)境下，鈉電池基本上沒(méi)有太大的發(fā)展。電池級(jí)碳酸鋰的價(jià)格在短短幾個(gè)月內(nèi)迅速下跌，而在鋰的價(jià)格開(kāi)始回歸理性之后，鈉電池的機(jī)會(huì)和前景如何？

 

鈉電池的材料補(bǔ)充

對(duì)于鋰電池下游產(chǎn)業(yè)鏈而言，鈉電池的布局具有前瞻性，可以避免對(duì)鋰電池原材料的單一依賴(lài)。據(jù)相關(guān)機(jī)構(gòu)統(tǒng)計(jì)，目前全球鋰資源總量超過(guò)6200萬(wàn)噸，而中國(guó)已探明的鋰資源約為450萬(wàn)噸。

 

 

世界上大多數(shù)鋰礦都位于南美洲，而中國(guó)目前沒(méi)有大型鋰礦。因此，對(duì)于中國(guó)公司來(lái)說(shuō)，鋰礦是一種稀缺資源。與全球鋰資源分布不均、稀缺相反，鈉資源在世界各地分布廣泛，其在地殼中的豐度排名第六，約為鋰資源的423倍，價(jià)格僅為鋰的1.33%。

業(yè)內(nèi)分析人士認(rèn)為，60萬(wàn)元/噸碳酸鋰價(jià)格的出現(xiàn)，只是過(guò)度依賴(lài)單一材料弊端的縮影?；趦奢嗠妱?dòng)汽車(chē)、低速電動(dòng)汽車(chē)、叉車(chē)、儲(chǔ)能和少量A00乘用車(chē)等鈉電池需求市場(chǎng)的持續(xù)強(qiáng)勁，預(yù)計(jì)到2025年，全球鈉離子出貨量將達(dá)到40-50GWh。

 

鈉離子電池的資源優(yōu)勢(shì)

據(jù)了解，實(shí)驗(yàn)室中用于合成鈉離子電池的鈉來(lái)源非常廣泛。包括碳酸鈉、碳酸氫鈉、乙酸鈉、草酸鈉、檸檬酸鈉、硝酸鈉、氫氧化鈉，甚至業(yè)界對(duì)金屬鈉的討論。然而，大規(guī)模工業(yè)生產(chǎn)對(duì)成本、工藝安全以及酸堿度都有一定的要求。

業(yè)內(nèi)推斷，碳酸鈉最有可能成為工業(yè)生產(chǎn)的原材料。由于其他材料在成本、安全性、理化指標(biāo)等方面或多或少存在缺陷，碳酸鈉易提取鈉，供應(yīng)充足，價(jià)格穩(wěn)定低廉。價(jià)格僅為2650元/噸，相當(dāng)于碳酸鋰價(jià)格的0.47%。

 

 

從供需角度來(lái)看，中國(guó)碳酸鈉產(chǎn)能超過(guò)3000萬(wàn)噸，而下游需求目前只有1萬(wàn)噸。鈉離子電池作為一個(gè)新興產(chǎn)業(yè)，尚未對(duì)玻璃、光伏玻璃等傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)產(chǎn)生沖擊。因此，碳酸鈉價(jià)格已穩(wěn)定在3000元/噸以下，價(jià)格沒(méi)有明顯波動(dòng)。

目前，與鈉離子電池相關(guān)的正極材料有100多種，技術(shù)路線仍在不斷發(fā)展。根據(jù)成分，主流鈉離子電池正極材料可分為層狀金屬氧化物、聚陰離子化合物和普魯士藍(lán)化合物體系。

在目前商業(yè)化初期，三條正極材料路線的競(jìng)爭(zhēng)格局仍在延續(xù)，與三條路線布局相關(guān)的鈉離子電池龍頭廠商仍具有先發(fā)優(yōu)勢(shì)。

 

鈉電池正極材料的成本優(yōu)勢(shì)

根據(jù)相關(guān)計(jì)算，即使碳酸鋰價(jià)格降至4萬(wàn)元/噸，鈉電池仍具有成本優(yōu)勢(shì)。例如，鈉離子電池的負(fù)極材料硬碳的價(jià)格可能高于一些石墨的價(jià)格。

例如，日本的硬碳價(jià)格可以達(dá)到每噸10萬(wàn)元以上，但中國(guó)的石墨批量?jī)r(jià)格僅為每噸3萬(wàn)至4萬(wàn)元。然而，從材料和技術(shù)的角度來(lái)看，未來(lái)硬碳的價(jià)格可能會(huì)下降到低于石墨的價(jià)格。

 

 

據(jù)估計(jì)，與基于磷酸鐵鋰/石墨體系的鋰離子電池材料相比，基于NaCuFeMnO/軟碳體系的鈉離子電池的成本可以降低30-40%。從成本材料結(jié)構(gòu)來(lái)看，鋰離子電池的正極材料成本占比最高，而鈉離子電池的負(fù)極材料成本僅為26%。

同樣，專(zhuān)注于高鎳方向的鋰電池必須含有鈷和鎳。鈉電池使用錳作為穩(wěn)定元素，批量生產(chǎn)成本顯著低于目前的鋰電池。此外，鈉不與鋁發(fā)生反應(yīng)，因此鈉離子電池的正負(fù)集電器可以使用鋁箔，這比鋰電池的銅箔便宜。

 

在回收鈉電池材料方面，有學(xué)者提出雙極鈉離子電池可以回收所有電極材料并重復(fù)使用。固體材料的回收率為98.3%，無(wú)需添加新的電極材料成分?；厥盏碾姌O材料經(jīng)過(guò)活化處理后可以重新應(yīng)用于鈉離子電池，并獲得良好的循環(huán)性能，使電極材料在電池生產(chǎn)、使用、報(bào)廢、回收和再利用之間循環(huán)。