1、成本、安全、低溫性能優(yōu)異，加快鈉離子電池商業(yè)化應(yīng)用
寧德時代自2021年7月發(fā)布第一代鈉離子電池（能量密度160Wh/kg）后，2024年10月推出驍遙超級增混電池，通過鈉電與磷酸鐵鋰混搭技術(shù)實(shí)現(xiàn)400km續(xù)航和4C快充。該電池已搭載于理想、阿維塔等品牌車型，2025年將擴(kuò)展至吉利、奇瑞等近30款增混車型。其第二代鈉電池計(jì)劃2025年量產(chǎn)，能量密度突破200Wh/kg，接近磷酸鐵鋰水平，快充15分鐘可充80%。
鈉離子電池在量產(chǎn)后具備原料成本優(yōu)勢、高低溫環(huán)境下更好的容量保持率、優(yōu)異的倍率性能以及卓越的安全性能，但能量密度較低，循環(huán)壽命有待提升，有望在特定場景實(shí)現(xiàn)部分替代。鈉離子電池性能相對于鉛酸電池實(shí)現(xiàn)了全方位超越，有望在規(guī)?；当竞髮?shí)現(xiàn)替代。
鈉電、鋰電與鉛酸電池性能對比
| 鈉離子電池 | 磷酸鐵鋰電池 | 三元鋰電池 | 鉛酸電池 | |
| 能量密度 | 100-150Wh/kg | 120-200Wh/kg | 200-350Wh/kg | 30-50Wh/kg |
| 循環(huán)壽命 | 2000次以上 | 3000次以上 | 3000次以上 | 300-500次 |
| 平均工作電壓 | 2.8-3.5V | 3-4.5V | 3-4.5V | 2.0V |
| 高溫性能 | 優(yōu) | 較差 | 差 | 差 |
| 低溫性能 | 優(yōu) | 差 | 較差 | 差 |
| 快充性能 | 優(yōu) | 較優(yōu) | 較優(yōu) | 差 |
| 安全性能 | 高 | 較高 | 較高 | 高 |
| 耐過放電性能 | 可放電至0V | 差 | 差 | 差 |
| 單位原料成本(碳酸鋰價格20萬/噸時) | 0.3元/Wh(產(chǎn)業(yè)成熟后) | 0.46元/Wh | 0.53元/Wh | 0.40元/Wh |
資料來源：觀研天下數(shù)據(jù)中心整理
優(yōu)秀的電解液電導(dǎo)率使得鈉離子電池具有出眾的倍率性能。寧德時代的第一代鈉離子電池在常溫下充電15分鐘即可達(dá)到80%的電量，中科海鈉制造的鈉離子電池能夠在12min充電至90%，充電速度高于鋰離子電池和鉛酸電池。
鈉電、三元、鐵鋰以及鉛酸電池快充性能對比
| 充電至80%容量所需時間 | |
| 鈉離子電池 | 15min |
| 三元鋰電池 | 30min |
| 磷酸鐵鋰電池 | 45min |
| 鉛酸電池 | 300min |
資料來源：觀研天下數(shù)據(jù)中心整理
鈉資源儲量豐富且分布均勻，成本低廉，是鈉離子電池備受重視的關(guān)鍵因素。將鈉資源與鋰資源對比來看，鈉元素地殼豐度為23,000ppm（2.30%），而鋰元素地殼豐度僅約為17ppm（0.0017%），鋰離子中常用的鎳、鈷在在地殼中儲量也較低，約在90ppm（0.009%）、30ppm（0.003%）左右的水平。此外，鋰資源在全球分布不均，有相當(dāng)一部分集中在南美洲。
鈉、鋰元素性質(zhì)對比
| 鈉(Na) | 鋰(Li) | |
| 地殼豐度 | 2.3% | 0.0017% |
| 分布 | 分布均勻廣泛 | 分布不均，重點(diǎn)位于南北美、澳洲 |
| 原子量(g/mol) | 22.99 | 6.94 |
| 離子半徑(pm) | 97 | 68 |
| 密度(g/cm3) | 0.968 | 0.534 |
| 價態(tài)變化 | 1 | 1 |
| 標(biāo)準(zhǔn)電勢(V) | -2.7 | -3.04 |
| 第一電離能(kJ/mol) | 495.8 | 520.2 |
| 比容量(mAh/g) | 1166 | 3862 |
資料來源：觀研天下數(shù)據(jù)中心整理
根據(jù)美國地質(zhì)調(diào)查局（USGS）2023年1月發(fā)布的數(shù)據(jù)，全球鋰資源量約9,800萬噸，其中，中國鋰資源量約680萬噸，約占全球7%，排名第六；全球鋰資源儲量約2,600萬噸，其中，中國鋰資源儲量約2,000萬噸，約占全球8%，排名第四。
資料來源：觀研天下數(shù)據(jù)中心整理
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資源價格來看，上海鋼聯(lián)數(shù)據(jù)顯示，2022年鋰價上漲了1倍，碳酸鋰最高達(dá)到59萬元/噸，氫氧化鋰最高達(dá)到58.4萬元/噸，成為鋰電池發(fā)展的卡脖子資源，2025年以來又大幅度下跌；相較之下，碳酸鈉價格在3,000元/噸左右，成本低廉。在此背景下，發(fā)展無資源限制的鈉離子電池符合資源安全的戰(zhàn)略需求，也對新能源電池體系降本起到至關(guān)重要的作用。
2、車端、兩輪車、大型儲能領(lǐng)域滲透率逐步提升
對于A0/A00級車以及混動車型，純電續(xù)航普遍在400km以下，鋰電池在低溫下續(xù)航打折較多，采用鈉電在保證續(xù)航的同時，提升了電池低溫性能表現(xiàn)。同時A0/A00車型售價普遍較低，對成本要求較高，鈉電未來降本有潛力。二輪車電池：安全性能好，逐步替代鋰電池和鉛酸電池。兩輪車市場成本和安全是主要的考慮點(diǎn)，鈉電池相較鋰電池具備安全不易燃與原材料價格波動小的特點(diǎn)，相較鉛酸電池具備性能更優(yōu)的特點(diǎn)、是國內(nèi)強(qiáng)化火災(zāi)監(jiān)管與嚴(yán)控整車重量的條件下、滿足消費(fèi)者續(xù)航與性能要求的更優(yōu)解，也是國外電摩品牌出海的破局點(diǎn)。2024年鉛酸電池市占率8成以上，鐵鋰和錳酸鋰占約2成。新國標(biāo)將搭載鉛酸電池的電動自行車重量限制在63公斤以內(nèi)，而搭載非鉛酸電池的電動自行車，重量限制在55公斤以內(nèi)。鈉電依托良好的低溫和安全性能將逐漸搶占鋰電池市場，同樣續(xù)航下鈉電比鉛酸更輕，價格相似，鈉電有望進(jìn)一步搶占部分鉛酸電池市場。儲能電池：多維度優(yōu)勢。西北等地不同季節(jié)溫差較大，對儲能電芯低溫性能要求較高，同時鋰電池起火事故的發(fā)生，也讓安全性成為重要的考量之一。
國內(nèi)企業(yè)鈉電池發(fā)展情況
| 企業(yè) | 主導(dǎo)產(chǎn)品及解決方案 | 產(chǎn)品特點(diǎn) | 發(fā)布時間 |
| 海辰儲能 | 首款電力儲能專用鈉離子電池—CellN162Ah | 聚陰離子技術(shù)，寬溫高倍率儲能，循環(huán)性能、充放電及能量效率優(yōu) | 2024年12月 |
| 比亞迪 | 鈉離子電池儲能系統(tǒng)產(chǎn)品—MCCube-SIBESS | 采用CTS超級集成設(shè)計(jì)，容量2.3MWh,標(biāo)稱電壓1200V,電壓范圍800V-1400V | 2024年12月 |
| 寧德時代 | 第二代鈉離子電池 | 能量密度提升、耐低溫、安全性高、應(yīng)用廣，2025年量產(chǎn) | 2024年11月 |
| 派能科技 | 實(shí)現(xiàn)鈉產(chǎn)品小規(guī)模量產(chǎn)及交付 | 解決冬天低溫環(huán)境下性能問題 | 2024年11月 |
| 傳藝鈉電 | 18650圓柱電芯、26700圓柱電芯等多種電芯及材料 | 高能量密度、長循環(huán)壽命、安全性優(yōu)異 | 2024年8月 |
| 眾鈉能源 | 高倍率硫酸鐵鈉鈉離子電芯NFS-50 | 高安全、大倍率、長壽命、低溫升，容量50Ah,標(biāo)稱電壓3.6V,能量密度100Wh/kg,循環(huán)壽命>5000次 | 2024年4月 |
| 鵬輝能源 | 91Ah和3050mAh鈉離子電芯 | 能量密度突破145Wh/kg,壽命達(dá)3000周，寬溫工作，放電溫度區(qū)間-40℃~55℃,-20℃放電容量>90%,60℃存儲7天后容量恢復(fù)率>96% | 2023年4月 |
| 昆宇電源 | 方形鈉離子電芯 | 寬溫域-40℃~55℃,疊片工藝，能量/密度提升30%,倍率性能優(yōu)，高精度防爆閥設(shè)計(jì)，安全性高 | / |
| 中科海鈉 | NaCP08/80/138等不同規(guī)格的鈉離子軟包電池，以及鈉離子圓柱NaCR26650、NaCR32138電池 | 工作電壓3.2V,工作溫度-40℃~80℃,循環(huán)壽命≥4500周，能量密度≥145Wh/kg,倍率性能5C容量≥1C容量 | / |
資料來源：觀研天下數(shù)據(jù)中心整理
根據(jù)觀研報(bào)告網(wǎng)發(fā)布的《中國鈉離子電池行業(yè)現(xiàn)狀深度研究與發(fā)展前景分析報(bào)告（2025-2032年）》顯示，隨著復(fù)合磷酸鐵鈉正極鈉電池循環(huán)壽命的提升到8000次以上，鈉電在儲能領(lǐng)域從早期的戶儲產(chǎn)品逐漸進(jìn)入到大儲應(yīng)用。預(yù)計(jì)未來動力電池和儲能依托于較為成熟的層狀氧化物結(jié)構(gòu)優(yōu)先放量，同時帶動原材料價格下降，后續(xù)二輪車、儲能場景也有望逐漸放量。如果成本能繼續(xù)下降，未來幾年，年鈉電需求可能達(dá)數(shù)十GWh，帶動萬噸級別的鈉電正極材料和負(fù)極材料需求，下游整體需求有望迎來快速增長。
2024年我國鈉離子儲能招標(biāo)情況
| 招標(biāo)單位 | 招標(biāo)名稱 | 電池技術(shù) | 容量(MWh) | 應(yīng)用場景 |
| 大唐集團(tuán) | 2024年01月大唐湖北潛江熊口50MW100MWh鈉離子新型儲能電站示范項(xiàng)目工程 | 鈉離子儲能 | 100 | 電網(wǎng)側(cè)儲能 |
| 中國華電 | 江蘇華電光伏集中配建灌云200MW/400MWh儲能項(xiàng)目EPC | 液冷磷酸鐵鋰+鈉離子+全釩液流 | 10 | 光伏儲能 |
| 山西華鈉 | 基于鈉離子電池的模塊化儲能柜研發(fā)項(xiàng)目升壓逆變一體倉、PCS、EMS采購 | 鈉離子電池 | / | / |
| 山西華鈉 | 基于鈉離子電池的模塊化儲能柜研發(fā)項(xiàng)目升壓逆變一體倉、PCS、EMS采購(第二標(biāo)段) | 鈉離子電池 | / | / |
| 廣州發(fā)展集團(tuán) | 廣州發(fā)展湖北荊州洪湖市經(jīng)開區(qū)100MW/200MWh鈉離子儲能電站示范項(xiàng)目一期儲能系統(tǒng)集成采購 | 鈉離子 | 100 | 電網(wǎng)側(cè)儲能 |
| 國家能源集團(tuán) | 國能信控現(xiàn)貨市場下多形式先進(jìn)復(fù)合儲能智能協(xié)同控制技術(shù)研究與實(shí)證示范項(xiàng)目鈉離子電池儲能系統(tǒng) | 鈉離子儲能 | 5 | / |
| 連云港市能源集團(tuán) | 連云港市能源集團(tuán)151MW/302MWh獨(dú)立共享新型儲能項(xiàng)目工程總承包 | 磷酸鐵鋰+鈉離子 | 2 | 電網(wǎng)側(cè)儲能 |
| 國家能源集團(tuán) | 廣西公司永福公司廣西桂林永福縣100MW/200MWh儲能EPC | 磷酸鐵鋰+鈉離子 | 20 | 電網(wǎng)側(cè)儲能 |
| 國家能源集團(tuán) | 青海國能(大柴旦)光伏發(fā)電有限公司第二批大基地100萬千瓦風(fēng)光儲項(xiàng)目100MWh多種形式混合儲能項(xiàng)目 | 飛輪儲能+超級電容+鈦酸鋰+鈉離子電池+全釩液流+高壓直掛鋰電池 | 0.5 | 風(fēng)光光伏儲能 |
| 蘇鹽井神 | 江蘇淮安綠色光儲一體化示范項(xiàng)目儲能及光伏建設(shè)工程 | 磷酸鐵鋰+鈉離子 | 0.1 | 光儲充 |
| 南方電網(wǎng) | 南網(wǎng)儲能公司儲能科研機(jī)構(gòu)網(wǎng)型鈉離子電池儲能系統(tǒng)設(shè)備研制與系統(tǒng)集成技術(shù)服務(wù) | 鈉離子電池 | 40 | 電網(wǎng)側(cè)儲能 |
| 三峽集團(tuán) | 三峽能源安徽阜南儲能電站二期項(xiàng)目EPC | 磷酸鐵鋰+鈉離子 | 30 | 電網(wǎng)側(cè)儲能 |
| 國家電投 | 內(nèi)蒙古阿左旗阿拉騰敖包變電站側(cè)100MW/400MWh獨(dú)立新型儲能電站示范項(xiàng)目EPC | 磷酸鐵鋰+鈉離子 | 20 | 電網(wǎng)側(cè)儲能 |
| 南瑞集團(tuán) | 華鈉山西陽泉晉中開元礦應(yīng)急電源系統(tǒng)儲能項(xiàng)目-直流側(cè)系統(tǒng)采購 | 鈉離子+鋰離子 | / | / |
| 中廣核 | 中廣核廣西鐘山200MW400MWh集中共享新型儲能項(xiàng)目EPC | 鋰離子+鈉離子 | 22.5 | 電網(wǎng)側(cè)儲能 |
| 融合宏雅新能源 | 遼寧沈陽于洪區(qū)百萬級公共儲能中心項(xiàng)目(10MW/40MWh鈉離子儲能系統(tǒng)) | 磷酸鐵鋰+鈉離子+液流電池 | 40 | 電網(wǎng)側(cè)儲能 |
| 廣東新型儲能國家研究院 | 24-25年新型儲能系統(tǒng)及配套設(shè)備框架采購 | 鈉離子 | 30 | 集采 |
| 成都城投 | 四川成都雙流蛟龍工業(yè)港充電站鈉電池試點(diǎn)儲能項(xiàng)目采購 | 鈉離子 | / | 用戶側(cè)儲能 |
| 中國能建 | 廣西院賀州鐘山200MW集中共享新型儲能項(xiàng)目鈉電池儲能系統(tǒng)采購 | 鈉離子電池 | 22.5 | 電網(wǎng)側(cè)儲能 |
資料來源：觀研天下數(shù)據(jù)中心整理（zppeng）
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