鈉電池市場空間：儲能-2025年有望達到50．68GWh

鈉離子電池在資源豐富度、成本等方面具有一定優勢。一是鈉元素儲備更豐富，鈉是地殼中儲量第六豐富的元素，地理分布均勻，成本低廉；而鋰資源在地殼中儲量僅為0．002%，不到鈉的千分之一，且全球分布具有地域性。二是鈉離子化合物可獲取性強，價格穩定且低廉。此外，在低電壓下鋁不會和鈉合金化，因此鈉離子電池負極可使用鋁集流體而不必像鋰電池使用銅集流體，從而降低電池的成本和重量。三是鈉元素和鋰元素有相似的物理化學特性及儲存機制，鈉離子電池有相對穩定的電化學性能和安全性。鈉電池市場空間：儲能-2025年有望達到50．68GWh發電側和電網側的主要場景是大型儲能，即大儲。區別于戶用的小功率儲能，大儲設備對一致性、儲能功率和循環壽命的要求較高，主流技術路線是磷酸鐵鋰電池，主要應用在新能源電站、電網等場景。預計2023-2025年大儲裝機量分別達到99．8、169．0、282．4GWh。預計鈉電池在大儲市場的滲透率將逐年升高，2023-2025年分別達到1%、3%、8%，2025年對應的大儲鈉電池需求量將達到22．59GWh。用電側儲能，主要包括工商業配儲、戶用配儲、通信基站配儲三大場景，目前的主流技術路線是磷酸鐵鋰電池。用電側儲能前景廣闊，預計2023-2025年鈉電池在工商業配儲、戶用配儲、通信基站配儲的滲透率將逐年升高，2025年對應的鈉電需求量有望分別達到5．44GWh、18．33GWh、4．32GWh。預計2025年儲能對鈉電池的需求有望超50GWh。鈉離子電池行業發展歷程與鋰離子電池工作原理相似，鈉離子電池是主要依靠鈉離子在正極和負極之間移動來工作，以鈉離子嵌入化合物作為正極材料的一種可二次充電的電化學鈉離子電池。鈉離子和鋰離子電池研究均起始于20世紀70年代，由于儲能需求日益增長，低成本儲能電池技術的需求愈發緊迫，鈉離子電池研究在近十年內突飛猛進。以NaCuFeMnO/軟碳體系的鈉離子電池較磷酸鐵鋰/石墨體系的鋰離子電池材料成本更低，可降低30-40%。從成本材料結構來看，鋰離子電池正極材料成本占比最高，為43%，而鈉離子電池的正極材料成本僅為26%。鈉離子電池的制造和鋰離子電池的制造完全兼容，可以沿用鋰離子電池設備，目前鈉電池產業鏈主要變化在正極材料。正極路線主要有：過渡金屬氧化物、聚陰離子型化合物、普魯士化合物和非晶態材料四種路線。過渡金屬氧化物是目前最受歡迎的正極材料如磷酸鐵鈉、錳酸鐵鈉、鈦錳酸鈉等，中科海鈉、鈉創新能源和Faradion是該路線的主要公司;普魯士類料，具有較妤的電化學性能，具備成本低、穩定性好等優點。但在制備過程中存在配位水含量難以控制等問題，寧徳時代、星空鈉電和NatronEnergy是該路線的主要公司;聚陰離子型材料，穩定性和循環壽命好，化合物族類具有多樣性，但是較低的本征電子電導率，限制了這類材料的實際應用。隨著生產技術的不斷提升，鈉離子電池未來發展前景廣闊1、鈉離子電池生產技術不斷成熟，規模量產有望實現由于鈉離子電池的結構和工作原理基本與鋰離子電池相同，因此，鈉離子電池可以借鑒鋰離子電池的產業化經驗，極大的簡化鈉離子電池的生產工序。但是由于鈉離子半徑要比鋰離子大70%，導致鈉離子電池能量密度不足，為此，相關企業紛紛加大研發投入力度，鈉離子電池應用的關鍵問題被逐漸攻克，前期制約鈉離子電池產業化的正負極材料均已實現技術突破，層狀氧化物正極+碳基負極+有機電解液體系的鈉離子電池即將邁入到商業化階段，有望實現規模化生產。同時，鈉離子電池的原材料成本相對于鋰離子電池具有天然的優勢，尤其是在碳酸鋰價格處于高位的情況更為顯著，鋰離子電池成本居高不下將推動鈉離子電池產業化進程的加速。2、鈉離子電池前景廣闊，跨界企業加速布局目前，我國鋰離子電池受原材料影響價格猛漲，相關企業成本增加導致盈利減少，為此，鋰電池相關企業選擇性價比較高的鈉離子電池來替代鋰離子電池發展。在資源方面，我國鈉資源儲量豐富，分布廣泛，與鋰資源相比能很好的減少對國外資源的需求。在價格方面，由于鈉離子電池正極用銅鐵錳，負極用無煙煤做的碳，整體電芯成本低于鋰電池，并不會像鋰離子電池一樣受到原材料價格波動影響，價格較為穩定。在性能方面，鈉離子電池由于高安全性而受到行業重視。隨著鈉離子電池生產技術的不斷提升，鈉離子電池將擁有更廣闊的發展空間，其應用范圍在儲能、電動汽車等領域不斷拓展。在儲能方面，隨著未來鈉離子電池的規模化生產，將逐漸替代鋰離子電池在儲能方面的應用，未來市場空間廣闊。在電動汽車方面，新能源汽車作為政策驅動的產物，需求量不斷增加，由于能量密度不足，鈉離子電池能夠在微型汽車方面得到加速應用。中國鈉離子電池市場前瞻鈉離子電池主要分為四種，其中鈉硫電池和鈉-氯化鈉電池為高溫鈉離子電池，水系鈉離子電池和溶劑系鈉離子電池為常溫鈉離子電池。目前已開始小批量應用的主要是常溫鈉離子電池，尤其是以溶劑系鈉離子電池。在產業鏈方面，上游的正極和負極以及電解液添加劑都需要培育新的供應鏈，在隔膜、集流體、電解液溶質以及生產線可以與鋰離子電池共用；而在下游，主要取代鉛酸電池、錳酸鋰電池、磷酸鐵鋰電池的市場，主要應用領域為電動二輪車、低速車、儲能、電動船舶以及電動工具。造成鈉離子電池目前沒有大規模應用的主要原因有：鈉離子電池現階段相對于鋰離子電池并沒有明顯的價格優勢。鈉離子電池相對于鋰離子電池（磷酸鐵鋰電池和錳酸鋰電池）存在能量密度劣勢。由于鈉離子電池產業鏈不夠成熟，鈉離子電池的配方沒有經過足夠多的迭代，性能潛力挖掘不夠，潛在的性能缺陷較多。由于用戶的使用慣性和路徑依賴，用戶更愿意接受成熟度更高的鋰離子電池。各細分領域，鈉離子電池并沒有表現出不可替代的性能。鈉離子電池沒有大規模應用，導致鈉離子電池上游供應鏈并不成熟，鈉離子電池沒有獲得明顯的成本優勢。從廢舊鋰電池回收退下來的梯次利用鋰電池價格低廉，并且供應量不斷增加，進一步削減了鈉離子電池的市場可能性。目前國內主流的最為成熟的技術路線為：正極為鈉過度金屬氧化物，過度金屬為銅鐵錳或鎳鐵錳，負極為硬碳或無煙煤軟碳，電解液溶質為六氟磷酸鈉，電解液溶劑與目前鋰離子電池溶劑相同，正負極集流體均為鋁箔。鈉離子電池的主要競爭產品為錳酸鋰電池、磷酸鐵鋰電池、鉛酸電池以及梯次利用鋰電池。通過計算鈉離子正負極能量密度差異，可以得出，在相同技術條件下，鈉離子的能量密度約為錳酸鋰電池和磷酸鐵鋰電池能量密度的0．7-0．8倍。在對比鈉離子電池與錳酸鋰電池及磷酸鐵鋰電池的性能后，高工產研鋰電研究所認為鈉離子電池未來的應用領域有望主要集中在電動二輪車市場、家庭儲能、低速車以及備電等領域。關于促進儲能技術與產業發展的指導意見2017年10月11日，《關于促進儲能產業與技術發展的指導意見》（簡稱《指導意見》）正式發布。《指導意見》是我國大規模儲能技術及應用發展的首個指導性政策，由國家能源局科技司牽頭，電力司、新能源司、市場監管司參加的起草工作小組和20位專家組成的專家咨詢組，委托中關村儲能產業技術聯盟牽頭，中科院工程熱物理所、中科院物理所、中國電科院、清華大學等具體負責相關研究工作。隨著《指導意見》的頒發與落實，以及儲能技術的迅猛發展、成本不斷下降、電力市場改革的推進，儲能技術與產業應用未來的前景無疑將越來越廣闊。《指導意見》從促進儲能技術與產業發展的總體要求、重點任務和保障措施三個方面提出了指導性意見，為全面促進儲能技術與產業發展提供了政策依據。《指導意見》還指出，近年來，我國儲能呈現多元發展的良好態勢：抽水蓄能發展迅速；壓縮空氣儲能、飛輪儲能，超導儲能和超級電容，鉛蓄電池、鋰離子電池、鈉硫電池、液流電池等儲能技術研發應用加速；儲熱、儲冷、儲氫技術也取得了一定進展。我國儲能技術總體上已經初步具備了產業化的基礎。加快儲能技術與產業發展，對于構建清潔低碳、安全高效的現代能源產業體系，推進我國能源行業供給側改革、推動能源生產和利用方式變革具有重要戰略意義，同時還將帶動從材料制備到系統集成全產業鏈發展，成為提升產業發展水平、推動經濟社會發展的新動能。國家有關部門積極推動新型電池發展國家有關部門高度重視新型電池產業發展，從加強行業管理、統籌產業規劃、支持技術創新、加快標準建設等角度出發，采取一系列措施促進新型電池產業健康有序發展。工信部長期以來積極推動新型電池產業發展。一是制定發布《信息產業發展指南（2016—2020年）》，推動新型電池技術進步和創新升級，支持鈉離子電池、液流電池等新型電池產業發展。二是積極開展電池領域相關標準研制工作，推動將先進技術創新成果轉化為標準，規范和引領產業高質量發展。三是支持電池檢測平臺建設，指導組建國家動力電池制造業創新中心，統籌資源推動產業技術進步，支持新型正極材料等關鍵技術攻關和產業化。十三五期間，科技部通過國家重點研發計劃智能電網技術與裝備重點專項，對電池儲能相關技術進行了系統部署。其中，鈉基儲能電池技術作為重點支持方向之一，在高安全長壽命和低成本鈉基儲能電池的基礎科學問題研究等項目系列成果推動下進步顯著。近年來，財政部通過新能源汽車推廣應用補助等政策，帶動了新能源汽車動力電池產業蓬勃發展，推動新型電池產品技術水平迅速提高、成本迅速下降。鈉離子電池有望應用于儲能和動力兩個領域綜合鈉離子電池的電池容量性能、電池循環壽命和電池的安全性來看，未來鈉離子電池有望應用于儲能和動力兩個領域。在動力領域，鈉離子電池將在兩輪車和電動汽車兩個方面得到應用。在兩輪車領域，由于鈉離子電池有有能量密度相對較低、安全性比較高的特點，因此有望實現在對鉛酸電池的逐步替代。其中電動汽車方面，有望通過寧德時代發布的鈉離子電池與鋰離子電池集成系統的形勢得以應用。在儲能領域，2021年07月15日，國家發展改革委、國家能源局發布了《關于加快推動新型儲能發展的指導意見》提出加快飛輪儲能、鈉離子電池等技術開展規模化試驗示范，以需求為導向，探索開展儲氫、儲熱及其他創新儲能技術的研究和示范應用。因此，在政策的推動下，鈉離子電池有望加快應用于電網側、用電側和發電側儲能。從電池的安全性來看，鈉離子電池具有更好的熱穩定性全球鋰電池起火事故頻出，電動車、儲能起火事故頻發，據不完全統計，2011-2021年全球共發生32起儲能電站起火爆炸事故，其中26起事故采用三元鋰離子電池。鈉離子電池電化學性能相對穩定，熱失控過程中容易鈍化失活，安全實驗表現較鋰離子電池更好。目前，鈉離子電池已通過中汽中心的檢測，針剌時不冒煙、不起火、不爆炸，經受短路、過充、過放、擠壓等實驗也不起火燃燒。對比鋰離子電池起始自加熱溫度達到165℃，鈉離子電池則達到260℃：且在ARC測試中鈉離子電池最大自加熱速度顯著低于鋰離子電池，這些均表明鈉離子電池具有更好的熱穩定性。于加快推動新型儲能發展的指導意見（發改能源規〔2021〕1051號）2021年四月下旬，國家發展改革委、國家能源局發布了《關于加快推動新型儲能發展的指導意見》，主要目標是到2025年實現新型儲能從商業化初期向規模化發展轉變。新型儲能技術創新能力顯著提高，核心技術裝