鈉離子電池潛在市場(chǎng)空間廣闊 中國(guó)水系鈉離子電池行業(yè)發(fā)展分析

• 2022年8月30日 HuangWenYu來(lái)源：佰騰網(wǎng) 百度百科 564 31
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鈉離子電池(Sodium-ion battery)，是一種二次電池(充電電池)，主要依靠鈉離子在正極和負(fù)極之間移動(dòng)來(lái)工作，與鋰離子電池工作原理相似。

鈉離子電池行業(yè)現(xiàn)狀分析

鈉離子電池(Sodium-ion battery)，是一種二次電池(充電電池)，主要依靠鈉離子在正極和負(fù)極之間移動(dòng)來(lái)工作，與鋰離子電池工作原理相似。

鈉離子電池潛在市場(chǎng)空間廣闊，鈉電產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程核心在中游環(huán)節(jié)，中游材料迭代升級(jí)疊加產(chǎn)線兼容，有助鈉離子電池滲透率加速提升。建議關(guān)注具備技術(shù)研發(fā)、產(chǎn)品認(rèn)證領(lǐng)先優(yōu)勢(shì)和優(yōu)質(zhì)產(chǎn)能的企業(yè)，該類(lèi)企業(yè)有望充分享受鈉電滲透率提升過(guò)程，重塑競(jìng)爭(zhēng)格局。

相比于傳統(tǒng)二次電池，有機(jī)系離子電池以離子在正負(fù)極的嵌入脫出和在兩極間擴(kuò)散作為充放電基本原理，具有能量密度高，倍率高和循環(huán)壽命長(zhǎng)的特點(diǎn)。在性能上可以滿足儲(chǔ)能系統(tǒng)的技術(shù)要求。然而，由于其大量使用易燃的有機(jī)電解質(zhì)，在生產(chǎn)和使用過(guò)程中會(huì)造成爆燃事故，有安全性問(wèn)題缺陷。

而水系離子電池由于采用中性的鹽水溶液作為電解質(zhì)，既避免了有機(jī)電解質(zhì)的易燃問(wèn)題，又克服了傳統(tǒng)水系電池的高污染，壽命短(如鉛酸電池)和價(jià)格昂貴(鎳氫電池)的缺點(diǎn)，是能夠滿足大型儲(chǔ)能技術(shù)要求的理想體系之一。因此，近年來(lái)，水系離子(鋰、鈉等)電池的研發(fā)越來(lái)越受到關(guān)注。

但是，地球上的鋰資源實(shí)際上是難以支撐大型儲(chǔ)能系統(tǒng)的應(yīng)用需求的。于是，與鋰的化學(xué)性能類(lèi)似的鈉被認(rèn)為能夠替代鋰適用于水系離子電池體系。鈉是地球上儲(chǔ)量最豐富的資源之一，可以說(shuō)是用之不竭。價(jià)格也顯著降低，通常為鋰鹽的1/10。因此，水系電解質(zhì)的鈉離子電池被認(rèn)為是最有潛力的適合大規(guī)模儲(chǔ)能系統(tǒng)的電池之一，成為最近業(yè)界研究工作的焦點(diǎn)。

根據(jù)中研普華產(chǎn)業(yè)研究院發(fā)布的《2022-2027年中國(guó)水系鈉離子電池行業(yè)發(fā)展分析與投資預(yù)測(cè)報(bào)告》顯示：

實(shí)際上，鈉離子電池的研究與鋰離子電池幾乎同時(shí)起步，早在20世紀(jì)80年代，人們就開(kāi)展了有機(jī)系鈉離子電池正負(fù)極材料的研究。但是與有機(jī)系鋰離子電池相比，鈉離子電池的發(fā)展緩慢。這主要是由于成功應(yīng)用于有機(jī)系鋰離子電池中的正負(fù)極材料體系不能簡(jiǎn)單地移植到鈉離子電池中。

雖然二者都是以正、負(fù)極間離子嵌入/脫出反應(yīng)的“搖椅式”機(jī)理作為充放電反應(yīng)機(jī)理，可是因?yàn)殁c的離子半徑(0.102nm)比鋰離子和質(zhì)子大許多，使得其嵌入反應(yīng)困難。而且，負(fù)極材料在接受大體積的鈉離子的嵌入反應(yīng)過(guò)程中，其晶格容易發(fā)生形變甚至坍塌，影響到電池的循環(huán)性能。直到近年，在容量利用率和循環(huán)壽命方面基本滿足要求的有機(jī)系鈉離子電池用負(fù)極材料才被開(kāi)發(fā)出來(lái)。

根據(jù)數(shù)據(jù)顯示，2021年我國(guó)鈉離子電池專(zhuān)利公開(kāi)量為576項(xiàng)，僅次于2020年611項(xiàng)。2021年我國(guó)鈉離子電池專(zhuān)利申請(qǐng)數(shù)量達(dá)到歷史最高，為626項(xiàng)。2022年，截止到4月21日，我國(guó)鈉離子電池專(zhuān)利公開(kāi)量為301項(xiàng)，專(zhuān)利申請(qǐng)量為20項(xiàng)。

數(shù)據(jù)顯示，鈉離子電池(NaCuFeMnO/軟碳體系)正極材料成本僅為鋰離子電池(磷酸鐵鋰/石墨體系)正極材料成本的40%左右。中科海鈉表示，鈉離子電池在推廣期的成本為0.5-0.7元/Wh，發(fā)展期0.3-0.5元/Wh，爆發(fā)期可降低到0.3元/Wh以下，鈉離子電池成本更低。

自2010年來(lái)，我國(guó)鈉離子電池相關(guān)企業(yè)數(shù)量增長(zhǎng)數(shù)量加快，2017年年新增企業(yè)數(shù)量達(dá)到最高，為40家，2018-2021年相關(guān)企業(yè)年新增數(shù)量減少，分別為25/16/26/15家企業(yè)。

業(yè)內(nèi)人士表示，鈉離子電池價(jià)格相對(duì)較低，且鈉資源儲(chǔ)量豐富，有望在小微型電動(dòng)汽車(chē)領(lǐng)域部分替代磷酸鐵鋰電池。

2021年全年電動(dòng)兩輪車(chē)市場(chǎng)銷(xiāo)量約為4100萬(wàn)輛。我國(guó)電動(dòng)兩輪車(chē)市場(chǎng)規(guī)模龐大，且鈉離子電池成本較鋰離子電池成本低，未來(lái)電動(dòng)兩輪車(chē)市場(chǎng)鈉離子電池應(yīng)用潛力大。

水系鈉離子電池技術(shù)面臨著諸多挑戰(zhàn)，但它仍然為大規(guī)模儲(chǔ)能提供了一種安全、廉價(jià)、清潔和耐久的新體系?，F(xiàn)在，越來(lái)越多的新材料，新構(gòu)思和新技術(shù)被應(yīng)用到水系鈉離子電池體系的開(kāi)發(fā)中，其綜合性能也在不斷提升。相信隨著研究與開(kāi)發(fā)的不斷深入，在不久的將來(lái)一定能夠?qū)崿F(xiàn)其在儲(chǔ)能上的大規(guī)模應(yīng)用，從而推動(dòng)以智能電網(wǎng)和可再生能源并網(wǎng)為代表的清潔能源的應(yīng)用。

鈉離子電池處于產(chǎn)業(yè)化初期，中短期內(nèi)承擔(dān)補(bǔ)充鋰電池的角色。長(zhǎng)期看，隨著能量密度的提升，有望在鋰電池主流應(yīng)用領(lǐng)域?qū)α姿徼F鋰電池形成部分替代。

想要了解更多行業(yè)專(zhuān)業(yè)分析請(qǐng)點(diǎn)擊中研普華產(chǎn)業(yè)研究院出版的《2022-2027年中國(guó)水系鈉離子電池行業(yè)發(fā)展分析與投資預(yù)測(cè)報(bào)告》。

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  2022-2027年中國(guó)水系鈉離子電池行業(yè)發(fā)展分析與投資預(yù)測(cè)報(bào)告

  相比于上述的傳統(tǒng)二次電池，有機(jī)系離子電池以離子在正負(fù)極的嵌入脫出和在兩極間擴(kuò)散作為充放電基本原理，具有能量密度高，倍率高和循環(huán)壽命長(zhǎng)的特點(diǎn)。在性能上可以滿足儲(chǔ)能系統(tǒng)的技術(shù)要求。然而...

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