嚷嚷了五年，鈉電池這次要來真的了

去年底寧德時(shí)代供應(yīng)商大會，創(chuàng)始人曾毓群激情獻(xiàn)唱《光輝歲月》。“自信可以改變未來”的歌聲中，沉寂已久的鈉電池重返聚光燈下。

曾毓群一展歌喉

大會上，寧德時(shí)代向合作伙伴承諾：2026年大規(guī)模應(yīng)用鈉電池，覆蓋乘用車、商用車、換電和儲能四大領(lǐng)域。

不同于面向客戶的產(chǎn)品發(fā)布會，供應(yīng)商大會的目的就是給上下游吃定心丸。

看似提供了一張量產(chǎn)時(shí)間表，實(shí)則是一封面向產(chǎn)業(yè)鏈的“動員令”：大哥已經(jīng)準(zhǔn)備上了，兄弟們要大膽投入。提前備足產(chǎn)能，別怕沒有訂單。

蹉跎五年多，鈉電池這次似乎要來真的了。

遲到四年的熱鬧

寧德時(shí)代第一次對鈉電池動手，是在2021年7月。

時(shí)值新能源汽車市場大爆發(fā)，有別于鋰電池的鈉電池高調(diào)發(fā)布，頗受市場關(guān)注。但實(shí)際上，寧德時(shí)代那場發(fā)布會時(shí)長只有10分鐘，與其說產(chǎn)品發(fā)布，更像是技術(shù)方案的一次驗(yàn)收報(bào)告，給產(chǎn)業(yè)界留下了巨大的想象空間。

鈉和鋰在元素周期表中同屬第一主族，化學(xué)性質(zhì)極為相似。因此，鈉電池和鋰電池的工作原理也基本相同：

充電時(shí)，電池內(nèi)部的鈉離子從正極脫出嵌入負(fù)極；放電時(shí)，鈉離子從負(fù)極脫出返回正極。這種金屬離子在兩極之間穿梭搖擺的電池，也被形象稱為“搖椅式電池”。

充放電過程中，電池內(nèi)部鈉離子的運(yùn)動方向，外電路電子運(yùn)動方向相反

和鋰電池相比，鈉電池生來就有兩大優(yōu)勢：

一是原材料量大管飽，地殼中鈉的含量約等于鋰的400倍，卡脖子風(fēng)險(xiǎn)約等于零。二是天然的低溫性能，零下20度也不用擔(dān)心電量跳水，可以完美應(yīng)對電動車冬季續(xù)航不足問題。

最關(guān)鍵的還是成本低。鈉電池主要采用層狀氧化物、聚陰離子化合物和普魯士藍(lán)三種正極材料，相比磷酸鐵鋰和三元鋰電池常用的鎳、鈷等材料，成本低很多。

按照伍德麥肯茲的數(shù)據(jù)[1]，關(guān)鍵礦產(chǎn)價(jià)格上漲10%，磷酸鐵鋰電池的成本會上漲3.2%，而鈉電池成本只會上漲0.8%，對原料市場波動的敏感度更低。

因此對動力電池廠商來說，鈉電池最吸引人的地方就是成本波動小，利潤空間更加穩(wěn)定。這也是寧德時(shí)代多次站臺鈉電池的關(guān)鍵因素。

過去幾年，鈉電池每次高調(diào)登場，都是因?yàn)?/strong>碳酸鋰價(jià)格上漲。

2021年寧德時(shí)代PPT首發(fā)鈉電池，大背景就是電池原材料碳酸鋰價(jià)格上行，從年初約5萬元/噸一路飆漲至驚人的60萬元/噸高點(diǎn)。

上游鋰礦賺得盆滿缽滿，下游生產(chǎn)商苦不堪言。寧德時(shí)代發(fā)布鈉電池，一度被產(chǎn)業(yè)界解讀為向上游壓價(jià)。

有了寧德時(shí)代帶頭，其他生產(chǎn)商自然也不會閑著。2023年，國內(nèi)數(shù)十個(gè)鈉電項(xiàng)目密集落地，總投資額超過千億元，鈉電池行業(yè)規(guī)劃產(chǎn)能直逼500GWh，形勢一片大好[2]。

沒想到電池級碳酸鋰經(jīng)過一年瘋漲，2023年迅速下探，每噸單價(jià)跳水到10萬元附近，原本打算擼起袖子大干特干的電池廠見好就收，鈉電池又回到了無人問津的狀態(tài)。

2023年鋰價(jià)劇烈下跌

直到去年4月，寧德時(shí)代發(fā)布鈉電池品牌“鈉新”和對應(yīng)的乘用車鈉電池。按照官方說法，鈉電池在零下40度能夠保持90%可用電量，電池壽命高達(dá)10000次循環(huán)，12月正式量產(chǎn)。

有意思的是，寧德時(shí)代發(fā)布會開完兩個(gè)月，碳酸鋰價(jià)格就開始猛漲。去年6月以來，碳酸鋰價(jià)格從6萬元/噸漲至近14萬元/噸，漲幅超過100%。

同一時(shí)期，下游市場各種長續(xù)航新車輪番登場，電池生產(chǎn)商產(chǎn)能緊繃成為日常。

上游原材料在漲價(jià)，下游新能源車在打價(jià)格戰(zhàn)，鈉電池恰如其分的又被端了上來。

狼真的要來了

鈉電池縱有百般優(yōu)點(diǎn)，但也有一個(gè)相當(dāng)致命的缺陷：能量密度低。

能量密度是決定電池續(xù)航的關(guān)鍵指標(biāo)，可以理解為電芯在單位質(zhì)量提供的能量。電池包是多個(gè)電芯組成的系統(tǒng)，要引入大量結(jié)構(gòu)件，成組效率（電池包能量密度/電芯能量密度）達(dá)不到100%。因此，整包能量密度會低于單個(gè)電芯。

2021年寧德時(shí)代發(fā)布第一代鈉電池，僅僅公布了電芯單體能量密度為160Wh/kg，對成組效率和系統(tǒng)能量密度都沒有公開。

但即便按“160Wh/kg”的水平觀測，也遠(yuǎn)落后于磷酸鐵鋰電池，更不用說能量密度200Wh/kg以上的三元鋰電池。能量密度的問題不解決，鈉電池就很難大規(guī)模應(yīng)用。

尤其鋰價(jià)暴漲放大了鈉電池的價(jià)格優(yōu)勢，而鋰價(jià)一旦回落到10萬以內(nèi)，鈉電池能量密度的短板會更加突出。

2023年底，乘用車市場中只有江淮釔為花仙子和江鈴易至EV3（鈉電版）等少數(shù)車型采用了鈉電池。其特點(diǎn)是均為微型/小型車，主打城市代步，對續(xù)航要求不高，反而對成本錙銖必較。

鈉電池長期被定位為磷酸鐵鋰電池的“替補(bǔ)隊(duì)員”，也就是說，鈉電池至少需要在能量密度上追平磷酸鐵鋰電池，其低成本、耐低溫、熱失控溫度高等優(yōu)勢才能真正“有用”。

2021年，寧德時(shí)代曾在鈉電池基礎(chǔ)上推出了AB電池方案，將鈉電池和鋰電池按照一定比例混搭，將鈉電池的低溫優(yōu)勢和鋰電池的能量密度優(yōu)勢結(jié)合，兩頭占便宜。

寧德時(shí)代2021年展示的AB電池：藍(lán)色代表鋰離子電池，銀色代表鈉離子電池

能量密度一度也是磷酸鐵鋰電池的短板。比亞迪第一代基于CTP結(jié)構(gòu)的刀片電池，整包能量密度達(dá)到150Wh/kg，省掉了模組，體積利用率提升50%，同樣的電池包可以塞入1.5倍數(shù)量的電芯，在三元鋰電池面前扳回一局。

按照比亞迪的說法，通過高壓密正極材料，第二代刀片電池能量密度可以達(dá)到190Wh/kg，這個(gè)數(shù)字已經(jīng)超過磷酸鐵鋰?yán)碚摰哪芰棵芏壬舷蕖?/p>

比亞迪在奮斗，寧德時(shí)代當(dāng)然也沒閑著。

寧德時(shí)代發(fā)布第一代鈉電池，意圖更多是推動產(chǎn)業(yè)上下游的投資。如今五年過去，鈉電池技術(shù)已經(jīng)有了明顯進(jìn)步。

按照寧德時(shí)代的說法，第二代鈉電池單體能量密度達(dá)到175kWh/kg，雖不及最初設(shè)定的200Wh/kg目標(biāo)，但已經(jīng)和磷酸鐵鋰不相上下，可以滿足大部分市場需求。

去年，鈉新電池發(fā)布驍遙雙核電池，基于鈉和鋰的雙拼可以實(shí)現(xiàn)700km純電續(xù)航。

驍遙雙核電池中的“鈉-鐵”雙核電池

也就是說，經(jīng)過五年的研發(fā)實(shí)驗(yàn)，鈉電池形成了相對成熟、能夠滿足市場需求的技術(shù)方案，離大規(guī)模量產(chǎn)還差臨門一腳。這也是為什么寧德時(shí)代要給供應(yīng)商加油打氣，讓大家跟著自己建產(chǎn)能的原因。

去年9月，曾毓群對話挪威主權(quán)基金掌舵人Nicolai Tangen時(shí)曾提到，二代鈉電池在初期階段，有機(jī)會替代小型車中20%-30%的磷酸鐵鋰電池。到了11月，曾毓群接受路透社采訪再次改口：鈉電池很可能替代50%的磷酸鐵鋰電池份額。

技術(shù)發(fā)布了，產(chǎn)品亮相了，供應(yīng)商大會開完了，這次狼真的要來了。

[1] Sodium-ion batteries: disrupt and conquer，Wood Mackenzie

[2] 起點(diǎn)鈉電

[3] 寧德時(shí)代超級科技日——12C超充、鈉電技術(shù) &產(chǎn)業(yè)趨勢點(diǎn)評，五礦證券研究所