近来,钠电池概念股在资本市场持续受到追捧。

8月17日,钠离子电池板块低开,截至14时整体板块涨幅为0.33%。前两个交易日钠离子电池板块整体走强,分别涨幅为1.54%和1.56%,板块个股纷纷上涨。

钠离子电池概念股板块整体走强的背后是锂电池存在原材料价格持续走高,资源储量紧张等困扰问题,业内对工作原理与锂离子电池相似的钠离子电池关注度不断提高。

7月中旬,工信部正式下达首批钠离子电池行业标准计划;8月初宁德时代表示正致力推进钠离子电池在2023年实现产业化。信达证券、天风证券等机构均认为,2023年有望成为钠电池产业化或量产元年。不过,武汉大学教授艾新平在接受新京报贝壳财经记者采访时表示,钠离子电池真正大规模商业化还在于市场接受度和产业链的完善程度,而未来市场空间则在于其是否能发挥特点优势。

产业链争先布局,钠离子电池优势在哪儿?

从元素周期表来看,钠与锂同属于碱金属主族,拥有与锂相似的物理性质;锂元素排在第3位,钠元素排在第11位;钠离子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,电池工作原理都是摇椅式(电池)。

从产品结构上来看,钠离子电池的电极材料主要是钠盐,正极为铁锰铜及三元体系,负极为硬碳,电解液为钠离子化合物。从工作过程来看,在充放电过程中,Na+在两个电极之间往返嵌入和脱出,充电时,Na+从正极脱嵌,经过电解质嵌入负极,放电时则相反。实际上,钠离子电池除了对金属钠和钠盐的要求之外,钠离子电池的溶剂与锂离子电池差别不大;隔膜、外形封装、制备工艺与锂离子电池基本相同。

艾新平表示,钠资源与锂资源相比非常丰富,例如海水中就有大量的钠。国盛证券分析称,钠离子电池具有经济性和成本优势;光大证券则分析称,若按照15万元/吨的碳酸锂价格以及2000元/吨的碳酸钠价格,钠离子电池材料成本相较锂离子电池降低30%-40%。

在优势利好之下,产业链上下游开始争相布局钠离子电池。例如,去年7月宁德时代发布第一代钠离子电池,并多次表示2023年实现产业化;华阳股份今年3月联合中科海钠布局了2000吨钠离子负极材料产线;今年4月立方新能源发布新一代钠离子电池;7月中科海钠1GWh钠离子电池项目首条生产线在安徽阜阳落成;容百科技规划2023年钠电正级材料产能为3.6万吨/年;今年8月传艺科技成立了钠离子电池研究院。

据记者不完全统计,包括宁德时代、鹏辉能源、立方新能源、钠创新能源、众钠新能源、中科海钠、传艺科技、容百科技、华阳股份、鼎盛新材等60余家企业布局钠离子电池产业链,其中涉及钠离子电池、正负极材料、电解液、铝箔、钠资源等。

电池铝箔景气度攀升,市场已呈供不应求状态

光大证券分析称,钠离子电池的成本优势除了钠元素之外,也与集流体材料的选择优势有关;由于铝制集流体在低电位下易与锂发生合金化反应,从而影响电池的整体性能。铝箔是一种铝压延材料,厚度小于0.2毫米。电池铝箔是指锂电池正极集流体铝箔,既是集流体电极,又是锂电池正极材料的载体,钠电池可以在正极负极都使用铝箔。

鼎胜新材方面曾公开表示,今年公司电池铝箔订单量稳步增长,产品供不应求;今年7月鼎盛新材定增27亿元扩充电池铝箔产能;万顺新材方面也表示去年下半年以来,电池铝箔市场需求出现快速增长,市场呈现供不应求的局面,并表示正在加紧电池铝箔扩建项目进度。

不仅如此,电池铝箔的加工费也在持续上涨。国内电池铝箔的定价一般采用铝价+加工费的计算方式。上海有色网数据显示,截至7月末15微米的锂电池铝箔加工费为18000元/吨,而12微米的加工费则达到20000元/吨。

电池铝箔需求量不断上行、加工费持续上涨与市场供需有关。一方面动力电池装车量持续增加,高工锂电数据显示,今年上半年我国动力电池出货量超过200GWh,初步计算铝箔的用量将超过9万吨;另一方面电池铝箔的产能扩张需要一定的周期,中泰证券分析称铝箔产能投建周期一般在2-3年。

与此同时,钠离子电池也进一步推高了电池铝箔的需求量。光大证券分析称,每GWh钠电池需要铝箔700-1000吨,用量是锂电池的2倍以上。北京特亿阳光新能源总裁祁海珅认为,由于正负极集流体均采用铝箔,钠离子电池的高热度也给铝箔行业一定的想象空间,随着钠离子电池产业化进程的加快,电池铝箔也将迎来新的增量空间。招银证券测算2025年电池铝箔市场空间或为311亿元。

专家称钠离子电池更适合低续航里程电动车和储能

尽管钠离子电池优势突出,也拉动集流体铝箔的消耗量增加,但钠离子电池仍存在能量密度、循环寿命差等痛点问题。

艾新平表示钠离子电池在资源上没有问题,但其能量密度低于锂离子电池,在讲究能量密度的应用领域与锂电池有很大差距,所以钠离子电池在产业化方面做得很少;钠离子电池的循环寿命也难以达到储能、电动车领域的使用要求。此外,他表示钠离子电池的产业链完整性目前也相对较差。据悉,目前钠离子电池的循环寿命大约是锂离子电池的65%左右,能量密度比锂电池低20%。

而对于钠离子电池的未来使用场景,全国乘用车市场信息联席会秘书长崔东树表示,第一代钠离子电池很有可能率先搭载在低续航里程的低端新能源车型上,更低的生产成本、更高的安全性能正是该类车型厂商看重的。

在中博联智库特聘专家张翔看来,在初期应用阶段,钠离子电池更适合低续航里程纯电动车和储能领域,但也不排除未来随着技术创新实现能量密度提高;他进一步表示,目前钠离子电池未能实现量产,还不满足大规模量产的要求,预计至少2-3年才能搭载至新能源汽车上,在储能领域实现应用的时间点或相对提前一点。

艾新平也有相同观点,他认为未来钠离子电池更适用于低续航里程的纯电动车型,更主要是用于储能领域。信达证券预计,2025年钠离子电池在电化学储能领域、电动两轮车领域及A00级电动车领域渗透率将分别为15%、5%、10%。

不过,艾新平也坦言,目前钠离子电池还处于产业初期,未来是何走势还难以判断。在张翔看来,目前只能说钠离子电池是未来的一个发展方向。

新京报贝壳财经记者 王琳琳 编辑 徐超 校对 王心