兩年前,寧德時代用一場發布會,叩響了鈉離子電池產業化的扳機,一直陪跑的鈉離子電池也迎來了資本和產業的追捧。邁入2023年后,隨著“超鈉F1”、“極鈉1號”等成熟鈉電產品相續落地并實施量產,“2023年,或是國內鈉離子電池量產元年”這一論調似乎予以成真。
所謂鈉電池是一種以鈉離子為主要離子的二次電池,相對于傳統鋰電池,它具有儲能密度高、安全性好、使用壽命長等優點。該類電池的工作原理,是將鈉離子從正極通過外電路移動到負極,從而將能量從外部電路轉化為化學能存儲起來。
鈉電池存有諸多優點,其市場價值如今日漸凸顯。有數據統計,2021年全球鈉離子電池市場規模約為5.28億美元,2022年達到5.49億美元。其中,亞太地區是鈉離子電池相關產品應用的最大市場。
在此大背景下,中國鈉電產業逐漸繁榮,碩果不斷。近日,國內鈉電領軍企業中比新能源正式發布首款“臻鈉E1”車規級大圓柱鈉離子電池32140NS,并宣布實現量產下線。這一舉措不僅意味著該公司已形成成熟的產業鏈布局,產品的可靠性得到保障。同時也意味著,國產鈉電池的場景落地應用已不再遙遠。
性能過硬,潛力巨大
隨著電動汽車市場的快速發展,消費者對電池性能的需求越發多元,除高能量密度之外,寬溫度適用范圍、長壽命和安全性能較好的電池需求越來越大。鈉電池的潛在市場前景也逐漸凸顯。
此外,正如中比新能源董事長兼首席執行官李云飛所說,“相對稀缺的鋰等材料,鈉是地球上豐富的元素,其儲量遠遠大于鋰,這也意味著鈉資源的采集和加工成本相對較低,保證了鈉電池更具成本優勢。”
因此,鈉電池相對于其他儲能技術具有較低的成本,這意味著在制造和使用過程中可以更加經濟高效。而鈉電池產業的成熟落地,也將推動清潔能源轉型、提升電力網絡的穩定性、最終推動電動交通發展和促進經濟發展。
如今,車規級大圓柱鈉離子電池32140NS的推出更是集“新技術于一身”,更是為鈉離子電池的發展開辟了一條新途徑。
“本次量產的鈉離子電池32140鋼殼,所采用的是當下主流的層狀氧化物路線,我們的電池現在能量密度達到了140Wh/kg,是目前市場上能量密度最高的產品之一,其循環壽命達3000次,-20度放電達到90%,-40度達到85%,快充10分鐘能做到90%的充電量。”中比新能源總工程師田秀君說道。
從上述數據可以看到,此次量產的鈉離子電池32140NS,在電池密度方面已經與傳統磷酸鐵鋰電池(120-200Wh/kg )存有重疊范圍。并且在循環壽命方面做到在 3000次以上,這一水平遠超鉛酸電池的300次左右,與磷酸鐵鋰電池也同樣有重疊區間。
這就意味著鈉電池可以提供與磷酸鐵鋰電池類似的儲能容量。而儲能市場需要高能量密度的電池來滿足更大規模的能量儲存需求,鈉電池能量密度的相似性,使得它具備了與磷酸鐵鋰電池一樣的應用潛力。
同時,從安全可靠性的角度來看,采用層狀氧化物體為作為鈉電池的外殼材料,也凸顯出中比新能源量產的鈉電池,其可靠性與導熱性能夠得以保證。
這是因為,鈉電池內部的鈉和電解液在與氧氣接觸時會發生反應,產生氧化物。這些氧化物有可能與環境中的水或空氣中的濕氣反應,導致電池內部的腐蝕和損壞。而層狀氧化物體外殼可以有效地隔離電池內部的鈉和電解液與外界環境的接觸,防止腐蝕和損壞,提高電池的可靠性和使用壽命。
此外,層狀氧化物體外殼具有較好的熱傳導性能。在鈉電池工作過程中,會產生大量的熱量。如果不能迅速有效地傳導和散熱,可能會導致電池過熱,甚至引發安全事故。而層狀氧化物體外殼可以快速傳導熱量,并通過散熱方式將熱量釋放到外部環境中,從而保持電池的正常工作溫度,提高電池的安全性和性能。
因此,從中比新能源官方披露的數據可見,鈉離子電池32140NS具備相對穩定的儲能性能,并能夠承受長時間、頻繁的充放電循環。這對于儲能系統來說非常重要,它需要能夠經受多次充放電循環的電池來提供持久的儲能支持,進而贏得市場的認可。
中比新能源鈉離子電池正式量產上市
聚焦精準客戶,打通上下游渠道
提到市場認可,精準的市場定位更能夠使大眾接受產品。
在鈉電池賽道,資源往往是有限的,精準錨定客戶群體,可以幫助企業更準確地投資于研發、生產和市場推廣等方面,從而提高資源利用效率,降低成本,并提高產品的市場認可度。這也意味著,在鈉電池的賽道中看準市場,分化受眾也極為重要。
對于產品的定位與未來發展方向,中比新能源也有著明確的認知。
“對鈉電而言,我們有一個清晰的技術布局、市場布局”。李云飛對億歐透露,”針對鈉電池安全性高、價格性強、能量密度相對較低等特性,我們先以小動力、小儲能作為切入點,例如低速三輪、四輪以及電動兩輪車作為載體,在市場進一步成熟后,也會在叉車與工程車方面做一些布局。”
對于此次量產的“臻鈉E1”車規級大圓柱鈉離子電池,中比新能源方面表示,將率先應用于便攜式儲能領域。并且在未來應用于兩輪自行車與摩托車、多功能三輪車和低速四輪車電動汽車領域和對快充和低溫性能有需求的場景,如軍工、船舶、航天、商業車等,成為鉛酸電池的替代和鋰電的強力補充,遍及全球角落。
由此可見,“不能拿鈉電池的短板去跟鋰電池的長處去拼,一定要找到鈉電池適合的應用場景”成為了中比新能源眼下的發展之道。也進一步凸顯了鈉電池“安全低價、耐溫環保”等優勢特性。
中比新能源圓柱電池產品
值得注意的是,在本次的發布會上,中比新能源還對外展示了成熟的產業鏈布局,與華寶新能、中科海鈉分別簽訂戰略合作協議,打通產業鏈上下游。
對此中科海鈉總經理李樹軍表示,“我們認可中比新能源大圓柱鈉電池的技術儲備和批量生產能力。未來我們將為中比新能源提供優質穩定的鈉電材料,雙方互惠互利,共同推進鈉電高質量發展。”
而在下游產業鏈,就在不久前,華寶新能也宣布將投資2,500萬元人民幣用于中比新能源鈉離子電池的研發。這也意味著,華寶新能將成為中比新能源鈉離子電池的首個客戶,一旦中比新能源鈉離子電池可大規模批量化生產,其訂單金額預計將達數億元人民幣,助力中比新能源率先實現鈉離子電池商業化。
不可否認,打通上下游產業鏈對能源企業的發展具有積極作用。與中科海鈉合作,意味著中比新能源可以保證原材料的穩定供應
而與華寶新能的合作,也表明著在此之后,中比新能源能夠更加準確地了解市場需求,根據市場反饋及時調整產品結構和產能規模。這樣一來,企業可以更好地應對市場需求的波動,提高產品供應的靈活性,為企業發展提供了良好的市場保障。
結語
就在近日,工信部發布了《道路機動車輛生產企業及產品公告》,其中,包含兩款搭載鈉離子電池的車型,分別是奇瑞旗下NEQ7000BEVJH11L和江鈴集團旗下的羿馳牌JX7001ESMBEV,兩車均為純電動轎車,最高車速在100km。
此外在國內市場,眼下已有超35家鈉離子電池企業進入中試階段,另有50家以上處于實驗室階段。預計2023年上半年送樣企業超過20家,下半年5家以上企業實現量產。
由此可見,無論是在鈉電池產業的上游研發還是下游應用端,鈉電池的發展正逐漸走向繁榮。而基于良好的發展前景,中比新能源也制定了明確的發展方向。
在產品層面,中比新能源方面表示,基于生產線的穩定及良好的營收狀況,中比將在保證“大圓柱32系列”鈉電池量產的基礎上,同時推動更多產品型號,例如“46系列大圓柱”鈉電池的研發落地。
從商業化的角度來看,中比新能源投融資及資本市場負責人李潔偉表示,鈉電項目會成為中比新能源體系的一大側重點,由于電池產業自身就是一個重資本的項目,未來公司期望有更多的投資人融入當中,打造出行業中的IPO品牌。
由此可見,中比新能源作為中國第一家在美國納斯達克上市的新能源企業,未來將在鈉電池領域持續發力,并且基于扎實的產品性能與生產規劃,有望加速滲透市場,真正承擔起“讓綠色能源無處不在”的企業使命。