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锂电池的重要补充,钠电池“风云再起” !

来源:证券之星资讯

2022-09-27 19:14:01

  27日,钠离子电池板块开盘冲高回落后持续震荡,尾盘再度拉升,终收涨1.41%,全天成交额163亿元。个股方面,同兴环保、新筑股份、*ST必康涨停,其中同兴环保7天6板,新筑股份3天2板,*ST必康首板涨停;三峡能源、拓邦股份等跟涨,宁德时代微涨0.20%,传艺科技微跌0.12%。

  钠离子电池是锂离子电池的重要补充

  2021年以来,碳酸锂价格接连上涨,至今已突破50万/吨水平。这也使得许多新能源车,尤其是纯电车型,都经历了多次的价格上调。

  这当然与新能源车需求的日益扩大,以及电池制造业的井喷式增长,造成锂资源供不应求导致的。作为与锂同主族的元素,钠在电池方面的应用也被逐步开发出来。

  在锂资源价格疯涨之下,钠离子电池低廉的材料成本愈发凸显。一方面,钠在地壳中并没有那么稀缺,另一方面,在正极材料与集流体等方面,钠离子电池成本有着明显的优势。业内预计,未来随着技术逐步完善,钠离子电池在其他环节的成本优势也将展现出来。

  钠离子电池量产成本比锂离子电池低35%左右,与锂电池形成补充。钠离子电池上游资源储量丰富廉价,中游材料成本低廉,制造环节与锂离子电池相通,钠离子电池规模量产化低成本(0.3元/Wh以下)成为锂电池的有效补充。

  同时,钠离子电池稳定性高,低温性能好,而且能量密度、循环次数远超铅酸,因此钠离子电池在两轮车、储能等领域有较大的市场空间。钠离子电池属新的技术形式,正极、负极、电解液、集流体四个环节不同于锂电。

  与锂离子电池类似,按正极材料分,钠离子电池主要有层状氧化物、隧道型氧化物、普鲁士蓝类化合物和聚阴离子型化合物体系,各体系特点如下:

  (来源:张平;康利斌等.钠离子电池储能技术及经济性分析[J].储能科学与技术,2022,11(06):1892-1901.)

  目前来看,层状金属氧化物、普鲁士蓝和聚阴离子类化合物,层状金属氧化物发展较为成熟,有望率先量产。

  另外,负极材料环节目前更多的钠离子电池生产商采用硬碳作为负极材料。钠离子的正负极的集流体都可以用铝箔;电解液和隔膜均具备成熟的量产技术。

  钠离子电池的优劣

  优点:安全性能高、低温性能强、充电速度快

  钠离子电池的安全性能较高,可以有效降低存储和运输成本。钠离子电池在过充、过放、短路、针刺等测试中不起火、不爆炸。钠离子电池热失控温度更高,在高温环境下容易因为钝化、氧化而不自燃。而且钠盐电解质的电化学窗口较大,电解质在参与反应的过程中分解的可能性更低,电池系统的稳定性更高。钠离子电池的稳定性对存储和运输的要求较低,可以有效降低成本。

  在零下20℃的环境里,锂离子电池的放电效率缩减至60%至75%;铅酸电池则低于60%,而钠离子电池的放电效率依旧有90%。在充电速度上,钠离子电池的性能也远远大于锂离子电池及铅酸电池。

  缺点:能量密度低、循环次数短

  由于钠在元素周期表中排名靠后,其离子体积更大,质量更重。所以在相同质量下,所蕴含能量相对较低。目前钠离子电池的能量密度大约为70-200Wh/kg,而锂离子电池能量密度大约为150-350Wh/kg,其中磷酸铁锂电池的能量密度偏低,约为150-210Wh/kg,而三元锂电池能量密度较高,约为200-350Wh/kg。

  钠离子电池循环次数与能量密度存在负相关关系,低能量密度下一般出现高循环次数,高能量密度下对应低循环次数。但整体相较于锂离子电池循环次数仍较低一些。

  有望在小动力、两轮车和储能市场迎来较大规模应用

  性能表现上,钠离子电池性能介于传统铅酸电池和锂电池之间,宁德时代2021年7月分布的第一代钠离子电池单体能量密度达到160Wh/kg,已经接近磷酸铁锂电池的能量密度。未来钠离子电池产业化替代的领域为电动二轮车以及对于高能量密度没有高要求的储能电池、小动力车等领域。业内测算,钠离子电池大规模量产后成本有望降低至0.5元/wh。

  预计2025年钠离子电池市场规模为398亿元,2022-2025年年复合增速超300%,市场需求直接从21年0GWh增长到25年的73.50GWh。目前行业处于量产化前夜。

  总结来看,钠电技术逐步趋于成熟,23年产业化元年来临,有望实现加速渗透。

  财通证券预计,随着钠离子电池的规模量产,其成本经济性优势加速其市场渗透率,其中,电动二轮车领域,钠离子电池需求规模从2021年的0GWh增长到2025年的10.63GWh;储能领域,钠离子电池需求规模从2021年的0GWh增长到2025年的48.74GWh;纯电A00领域,钠离子电池需求规模从2021年的0GWh增长到2025年的14.13GWh。

  东吴证券表示,看好钠电产业链前景,建议关注:钠电技术领先厂商,推荐宁德时代,关注华阳股份、鹏辉能源、欣旺达等;集流体环节关注鼎胜新材;正极环节推荐振华新材、容百科技、当升科技;负极环节推荐贝特瑞、璞泰来、杉杉股份;隔膜、电解液及添加剂环节推荐恩捷股份、星源材质、天赐材料、新宙邦、天奈科技。

证券之星资讯

2022-11-28

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