钠离子电池的主要应用场景包括电动两轮车、三轮车、A00级电动车、重卡、船舶、储能等领域。除了上述领域外，随着钠离子电池技术的不断突破带来的能量密度的提升，以及创新的电池组方式，钠离子电池还可以与其他产品混合使用，如锂离子电池及新能源汽车领域的应用。钠离子电池目前处于产业化初期。

 

从材料体系来看，正极材料、负极材料、电解液、隔膜等都发生了一些变化，但变化不大，对产业化发展很有帮助。从铅酸向锂电转型，铅酸企业很难真正向锂电转型并取得很大成功。但是，锂电池企业做钠离子电池相对容易。未来，钠离子电池行业能够崛起的企业，可能还是全球目前的锂电池企业。

一、钠离子电池正极材料技术路线

锂电池面临三元材料和磷酸铁锂技术路线的竞争，钠离子也有一些技术路线可以竞争，这是非常有意义的。在正极材料方面，目前钠离子电池的主流正极材料有过渡金属氧化物、聚阴离子化合物和普鲁士蓝化合物三种。

层状氧化物的优点是可逆比容量高、能量密度高、倍率性能好、技术改造容易，但易吸湿，循环性能稍差。普鲁士蓝类似物具有工作电压可调、可逆比容量高、能量密度高、合成温度低等优点，但也存在导电性差、结晶水、库仑效率低等缺点。

 

聚阴离子化合物的优点在于工作电压高、热稳定性好、循环好、空气稳定性好，但其可逆比容量低，部分含有有毒元素。专业人士表示，目前布局钠离子电池正极材料的代表性企业有荣贝、中电、Easpring等，全球其他一些钠离子电池企业，如海钠电池，也生产钠离子正极材料。电池。

二、钠离子电池负极材料技术路线

在正极材料方面，可用于钠离子电池的正极材料种类包括金属化合物、碳基材料、合金材料、非金属元素等。钠离子电池负极材料的主要企业有：贝特瑞、杉杉、海钠电池等，大部分采用硬碳技术路线。软碳和硬碳的主要区别主要来自前驱体的微观结构。如果是煤、石油焦、沥青等层间交联较弱的前驱体，制备的材料就是软碳。

硬碳前驱体主要是生物质、合成树脂、碳水化合物等具有强层间交联的材料。软碳通常是指在2800℃以上易石墨化的碳材料，有序度高，软碳层间范德华力弱，在高温下流动性较大，因此很容易形成易结晶石墨。硬碳层具有很强的交联作用，即使在2800℃以上的温度下也难以完全石墨化的碳有序度低。

 

通过研究发现，钠离子电池负极材料的石墨化温度相对低于锂电池的天然/人造石墨，人造石墨需要在3000℃以上。石墨化周期需要3周以上，但硬碳和软碳降到1000℃以上，碳化周期也缩短，是能降低成本的关键因素。

三、钠离子电池产业化发展趋势

专业人士表示，在成本方面，2021年钠电池实际生产成本约为0.7元/Wh，甚至高于1元/Wh。目前磷酸铁锂电池行业平均成本约为0.51元/Wh，三元电池成本约为0.64元/Wh。对比锂钠电池，当碳酸锂价格上涨至50万元/吨时，对应的磷酸铁锂电池和三元电池的成本接近1元/Wh。现阶段钠离子电池相比锂电池并没有非常明显的价格优势。

从产业链培育来看，一是钠离子电池上游原材料生产企业数量少，规模不高。二是多数企业仅具备钠离子电池正负极材料、电解液等原材料的研发成果或处于部署阶段。因此，目前钠离子电池产业链布局还不完善，有技术储备的企业在生产设备、制备工艺等方面还不成熟。因此，钠离子电池在产业链的培育上还存在重大缺陷，极大地制约了钠离子电池的规模化生产。

 

从技术缺陷改进的角度来看，钠离子电池的缺点是钠元素的分子量较高，钠离子势较高，体积较大，容易引起电池体积变化大。正负极嵌入时的极片材料。因此，钠离子电池对材料的结构稳定性和动态性能有着更加严格的要求。因此，钠离子电池存在能量密度低、倍率性能差、循环寿命短等相对缺点。这些技术缺陷极大地制约了其应用市场和产业化进程。

4。结论

从上游供应端看，由于制备工艺不成熟、生产设备不完善、产业链不完善，导致钠离子电池生产效率低，产品一致性差。生产收率不高，成本优势尚未发挥，钠离子产业化进程尚处于早期阶段。从下游需求端来看，理论上钠离子电池可广泛应用于电动两轮车、低速电动车、储能等领域。

EVTank预测，到2026年钠离子理论市场空间将达到369.5GWh。但从目前的应用现状来看，在单体储能领域仅有示范项目。两轮车领域虽然有订单，但预计至少要到2023年初才能完成装机出货，预计2025年后钠离子电池也将实现产业化。

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本文由韩国SEBANG蓄电池（大陆地区）营销中心于2023-03-21 21:46:53 整理发布。
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