钠离子电池(Sodium-ion battery),是一种二次电池(充电电池),主要依靠钠离子在正极和负极之间移动来工作,与锂离子电池工作原理相似。
钠离子电池最早在1960s出现,分为两大类,高温钠离子电池和室温钠离子电池。高温钠离子电池分为两大类,钠硫电池(日本东京电力公司大规模用于电网级储能,在中国上海电气做过示范),钠—氯化镍电池(Zebra电池、GE公司曾向商业化,但不是特别成功,相关专利授权给国内的超威);室温钠离子电池分为两大类,水系钠离子电池,溶剂系钠离子电池。
钠作为地壳含量排名第六的元素,资源丰富程度远超锂钠离子电池,同时将采用铝箔替代昂贵的铜箔,钠离子电池相较于锂离子电池成本将大幅度下降。
像石油一样,锂资源已逐渐成为国家的重要战略性资源。中国将锂定位为24种国家战略性矿产资源之一。作为锂离子电池的替代产品,钠离子电池开始受到各个国家的重视,美国能源部将钠离子电池作为储能电池的发展体系;欧盟储能计划“电池2030”项目将钠离子电池列在非锂离子电池体系的首位。
2021年7月29日,宁德时代发布了第一代钠离子电池,能量目的达到160 Wh/kg,剑指储能和低速车市场,并将在2023年构建完成产业链,实现量产,同时表示第二代钠离子电池的能量密度将超过200 Wh/kg。
目前钠离子电池主要应用于储能、低速车和两轮车市场,2020年中国钠离子电池容量为59.1GWh,2021年随着宁德时代的钠离子电池产品的推出,市场规模将进一步扩大,达到88.8GWh,同比增长90.6%,预计在“十四五”期间在产品技术升级和政策支持的背景下,都在保持高速增长态势,预计2025年市场规模将达到310GWh。
2021年7月15日,国家发展改革委、国家能源局发布了《关于加快推动新型储能发展的指导意见》提出加快飞轮储能、钠离子电池等技术开展规模化试验示范,以需求为导向,探索开展储氢、储热及其他创新储能技术的研究和示范应用。2022年6月29日,国家能源局综合司发布关于征求《防止电力生产事故的二十五项重点要求(2022年版)(征求意见稿)》意见的函,其中提出,中大型电化学储能电站不得选用三元锂电池、钠硫电池,不宜选用梯次利用动力电池等。这意味着,在我国加速布局储能产业的大环境下,设备的安全性成为重要考量指标,而三元锂电池、钠硫电池已被挤出中大型电化学储能电站之列,钠离子电池将走入市场舞台。2022年7月14日工信部印发的《工业和信息化部办公厅关于印发2022年第二批行业标准制修订和外文版项目计划的通知》(工信厅科函〔2022〕158号),我国首批钠离子电池行业标准《钠离子电池术语和词汇》(2022-1103T-SJ)和《钠离子电池符号和命名》(2022-1102T-SJ)计划正式下达,钠离子电池基础标准的制定有助于钠离子电池标准的系统化和规范化,促进产业发展。
在政策的推动下,钠离子电池有望加快应用于电网侧、用电侧和发电侧储能。除了宁德时代和早就在钠离子电池领域取得成绩的中科海纳之外,还会有更多的企业加入这一赛道。
和仕咨询发布的《2021-2025年中国钠离子电池行业深度调研及投资前景预测报告》共十章。首先介绍了钠离子电池的定义、分类及整个电池行业发展状况,接着分析了中国钠离子电池行业的发展现状,然后对钠离子电池行业上游材料和下游应用进行了分析。随后,报告详细剖析了国内钠离子电池相关领域重点企业的经营状况,最后对钠离子电池行业的投资环境进行了重点分析,并对钠离子电池的前景趋势做出了科学的预测。