钠离子电池,再次拯救宁德时代?

2023-01-03 15:35:19 0 90

电池革命,还能不能到来?

日前,小鹏汽车终归是食了言,做起了动力电池公司。

50亿注册资金,广州鹏悦动力电池有限公司成立,经营范围包括电池制造、电池零配件生产等。换句话说,关于电动汽车的发展,其本质上,似乎还得归结于动力电池的创新。

目前,市场上的主流电池非锂电池莫属。虽有磷酸铁锂电池和三元锂电池两种不同的产品,但殊途同归的是,中低端车型大多配备磷酸铁锂电池,高端车型则配置成本更高的三元锂电池,两者各司其职。

只不过略显畸形的市场形态在于,动力电池上下游产业链的利益分配不均,话语权不平衡,极大地拖累了电池行业,甚至是整个新能源汽车行业的快速发展。

车企频繁抱怨给宁德时代“打工”,宁德时代又将锅甩给上游原材料成本居高不下、囤积居奇,多方互相怀疑,却依旧没有找到解决的办法。如何打破僵局,难道真的要逼着所有的车企,都去自研、自造电池吗?

“我国不能从燃油车时代被石油卡脖子,转变为电动车时代被金属钴和镍卡脖子。”

比亚迪掌舵人王传福,曾经公开表示锂电池的短板,并呼吁发展磷酸铁锂电池,避免被稀有金属卡住脖子。但令人意想不到的是,碳酸锂价格却总是居高不下,甚至一度飙涨至60万元/吨。

好消息是,近期碳酸锂的价格已经开始回落;但坏消息如影随形,跌了的碳酸锂价格依旧高于50万元/吨,贵不可言。正是在这样的嘈杂大环境下,个别音调的呼喊传来了——钠离子电池,即将发动革命。

01 钠电池,长短板明显

钠离子电池与锂离子电池的工作原理相似,两者最大的不同在于,锂资源在全球分布不均且稀少,但钠资源全球分布广泛且成本极低。当然,尽管钠离子电池怎么都好,可就是没有足够成熟的技术,满足其量产上车。

而关于钠离子电池,大家从来都有一个统一的共识——用作储能。

其根本原因在于,如今能够量产使用的钠离子电池,能量密度很难获得有效突破。与磷酸铁锂电池相比,虽说钠离子电池的成本能够节约近20%,可单位质量能够储存的电量,又往往会低上很多。

钠离子电池足够安全,低温性能也很好,除了有些笨重之外,确实是储能用电池的不二之选。但就是能量密度的硬伤,限制了其量产上车的可能。不过值得庆幸的是,哪怕暂时没能产生规模效益,钠离子电池产业链,还是一点点建立了起来。

中科院物理所研究员、中科海钠董事长胡勇胜,在今年11月的一次学术论坛上这样说道:今年是钠离子电池产业化的关键年,国内已率先实现材料和电芯的量产,正式开启了钠离子电池产业化元年。

万丈高楼平地起,积跬步方可至千里。毫无疑问,钠离子电池需要走的路还有很长,但除了硬碳、层状氧化物等正负极材料,电解液配方等技术方面亟待突破之外,相关标准也应该及时完善。

如今钠离子电池面对的现状便是,无论是应用端的市场交流,还是电池零部件的适配等,都还在沿用着锂离子电池的标准。虽然钠离子电池和锂离子电池的技术原理相似,但在研发测试过程中,两者的差异并不小,尤其是在整包层面上。

率先制定好标准,做好顶层设计,可以促进行业规范化、统一化,非常有利于降低成本,更能够避免产能建设低质化,所带来的生产效益浪费。锂离子电池发展至今,型号五花八门,存在很多生产线的不合理建设。所以钠离子电池的产业发展规划中,未雨绸缪、打好提前量,很有必要。

毋庸置疑,钠离子电池具备先天优势,就会有明显短板。

钠离子电池充放电倍率性能出色,可满足两轮电动车、特种车辆、储能的能量密度要求;但反之,对于能量密度要求相对较高的乘用车场景,其产品还无法大规模量产上车。

道阻且长,行则将至;有困难,便克服困难。其实经过产业长时间的发展,钠离子电池的规模化应用,已经是临门一脚。宁德时代、比亚迪、中科海钠等电池企业,更是早已摩拳擦掌、磨刀霍霍。

02 2023,量产元年?

回顾曾经,钠离子电池的成名一战,绝对要数2021年7月时,宁德时代“亮钠”,突破万亿市值大关的那天。

而在不久前,宁德时代再次公开表示,下一代钠电池的能量密度目标是200Wh/kg,和磷酸铁锂相差无几,能够满足续航400公里以下的纯电车需求。如果能采用锂钠电混搭的AB方案,有望将能力边界拓展至500公里,覆盖65%的新能源车市场。

值得注意的是,此前宁德时代发布第一代钠离子电池时,说的便是2023年量产。无独有偶,比亚迪也在前段时间传出“钠电开始进入电池工况测试阶段”,颇有一番决战2023的意味。亦或者说,2023年,将会成为钠离子电池的量产上车元年?

事实上,关于钠离子电池上车,确切的消息并非来自宁德时代、比亚迪,而是另外一家电池企业——孚能科技。

不久前,孚能科技官宣收到江铃集团新能源“同意就EV3车型开展钠离子电池前期适配性预研工作”的通知,相关配置应用钠离子电池的车型将于2023年上市销售。

虽然EV3是一款A00级小车,其CLTC续航里程也不过才301km,但如果搭载了钠离子电池,将不仅仅是其本身车型的一种进化,亦足以算得上是钠离子电池发展的一大步。

事实上,市场上关于钠离子电池的消息并不少。亿纬锂能发布了第一代大圆柱钠离子电池产品,正极采用了层状氧化物材料,负极采用硬碳,能量密度为135Wh/kg,循环次数达到2500次。

蜂巢能源曾公开透露,第一代钠离子电池原型样件已经完成开发,能量密度达到了110Wh/kg;第二代钠离子电池产品正在开发中,预计2023年一季度完成设计定型,能量密度为135Wh/kg;2023年第四季度计划完成160Wh/kg 的钠离子电池开发,预计循环寿命超过2000次。

综合来看,到2023年的时候,钠离子电池的能量密度,基本上就能达到130-160Wh/kg,完全可满足部分新能源汽车的需求。而且除了A00级小车之外,广阔的插混汽车市场,将会成为钠离子电池另外一个进发的高地。

插混汽车需要的动力电池配置并不多,但一定要有。

所以,能量密度最高可达到160Wh/kg,且成本较低的钠离子电池,是一个恰到好处的选择。而且值得一提的是,选择钠离子电池,也是其它车企,打破比亚迪自身电池供应优势的契机所在。

毕竟,就钠离子电池而言,大家的技术、成本,相差并不大。再加上2023年新能源汽车补贴退坡的大环境,车企们试图削减成本的心思,便是钠离子电池量产上车的又一有力因素。

试想一下,假如宁德时代所说的第二代钠离子电池,其能量密度可达到200Wh/kg,且真的能够规模化量产,那么宁德时代股价再创新高还是次要的,那将是一个全新新能源汽车时代的到来。

本文来自微信公众号“C次元”(ID:C_world2021),作者:张之栋,责编:崔力文,编辑:别致。

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