預熱數月的鈉離子電池終于出山了。

 

7月29日，寧德時代董事長曾毓群發布了寧德時代的第一代鈉離子電池，同時，鋰鈉混搭電池包也在發布會上首次亮相。

 

官方信息顯示，寧德時代開發的第一代鈉離子電池電芯單體能量密度可達160Wh/kg；具備快充能力，常溫下15分鐘即可充滿80%的電量。

 

各大證券機構對鈉離子電池的市場前景普遍看好，廣發證券預計，2025年國內鈉離子電池潛在應用場景需求量為123GWh，以磷酸鐵鋰電池價格計量，對應市場規模約為537億元。

 

基于廣闊的商業前景，資本市場聞風而動。7月29日收盤，受鈉離子電池發布消息利好，寧德時代每股股價達556.8元，收漲6.05%。

 

韓國市場研究機構SNE Research數據顯示，5月寧德時代曾被LG能源解決方案（簡稱LG能源）反超，錯失全球裝機量冠軍寶座。隨著鈉離子電池發布，寧德時代能否扳回一城？

 

“老鈉”出山
 

鈉離子電池并不是全新電池技術路線，該技術早在19世紀就被提出。

 

如今，隨著“碳中和”成為全球共識，全球對電池基礎材料的研發速度正在加快，這為鈉離子電池的產業化打開了窗口。并且國家發改委、能源局在新型儲能發展指導意見中，還強調加快鈉離子電池等技術的規模化試驗示范。

 

鈉離子電池有著與鋰離子電池相似的工作原理，主要通過鈉離子在正負極之間的嵌入、脫出實現電荷轉移。相較鋰離子，鈉離子體積較大，在材料結構穩定性和動力學性能方面要求更嚴苛。

 

對此，寧德時代鈉離子電池采用了克容量較高的普魯士白作為正極材料，對材料體相結構進行電荷重排，解決了普魯士白在循環過程中容量快速衰減這一核心難題；在負極材料方面，寧德時代開發了具有獨特孔隙結構的硬碳材料，其具有克容量高、易脫嵌、優循環的特性。在制造工藝方面，鈉離子電池還可以與目前的鋰離子電池制造工藝和設備相兼容。

 

在上述技術加持下，鈉離子電池不僅充電速度快，在零下20°C低溫的環境下，仍然有90%以上的放電保持率；得益于鈉離子的電化學性能相對穩定，寧德時代第一代鈉離子電池已經超越了國家動力電池強標的安全要求。

 

寧德時代研究院副院長黃起森博士表示，總體來看，第一代鈉離子電池的能量密度略低于目前的磷酸鐵鋰電池，但在低溫性能和快充方面，具有明顯的優勢，特別是在高寒地區高功率應用場景。

 

為了彌補鈉離子電池能量密度上的短板，寧德時代還開發了AB電池解決方案。該方案可實現鈉離子電池與鋰離子電池的集成混合共用，將鈉離子電池和鋰離子電池同時集成到同一個電池系統里，并將兩種電池按照一定比例和排列進行混搭。此舉可實現取長補短，既彌補了鈉離子電池在現階段的能量密度短板，也發揮出了它高功率、低溫性能的優勢。

 

按照規劃，寧德時代下一代鈉離子電池能量密度將突破200Wh/kg。

 

“電化學的世界就像能量魔方”
 

根據SNE Research 7月29日發布的最新數據，2021年上半年，寧德時代以29.9%的市占率排名第一；韓國電池三巨頭——LG能源、三星SDI和SK創新上半年全球動力電池裝機量市占率合計達34.9%，分列第二、第五和第六；松下和比亞迪分別以15%和6.9%的市占率位列第三與第四。

 

盡管已經成為電池行業當之無愧的龍頭企業，但寧德時代或許從未感到過輕松。對手們窮追不舍，寧德時代的老大地位還不夠牢固。

 

在6月18日舉辦的“中國汽車論壇”上，LG新能源亞洲營銷總經理樸鎮庸表示，LG能源研發的采用高鎳四元（NCMA）作為正極材料的新一代動力電池將在其南京基地投產。

 

特斯拉率先向LG能源遞出橄欖枝。據外媒報道，特斯拉準備在中國制造的 Model Y 車型中使用 LG 能源的 NCMA 四元鋰電池，寧德時代或將受到沖擊。

 

比亞迪憑借刀片電池也開始在中國市場攻城略地，目前，一汽集團、長安福特、現代和豐田等車企均表示與比亞迪洽談過刀片電池合作。

 

7月14日，長春市政府、中國一汽集團、比亞迪共同簽署新能源動力電池投資合作協議，意味著一汽或將加大比亞迪動力電池的配套比重。

 

不過隨著鈉離子電池的發布，寧德時代或許將發起一波反攻。

 

比亞迪的刀片電池和LG能源的四元鋰電池均主打安全性能，這與寧德時代第一代鈉離子電池的優勢不謀而合，但與前兩者相比，低成本將是寧德時代爭搶市場的一把利刃。

 

上海有色網報價顯示，今年以來，電池級碳酸鋰及電池級氫氧化鋰報價已分別大漲66.04%和96.97%。上游關鍵材料價格不斷攀升，這讓市場急于尋找鋰的替代品。

 

與鋰離子相比，鈉離子具有低成本優勢。中科海納數據顯示，鈉資源在全球范圍內均有分布，價格為每千克2元左右；而鋰資源75%集中分布在美洲，價格高達每千克150元。鈉離子電池BOM成本較鋰電池低30%左右。

 

安信證券指出，由于與鋰離子電池的生產過程類似，因此鈉離子電池可以直接使用現有的鋰離子電池生產線，只需對原產線略加改造即可，給予了鈉離子電池較強的替代性以及較大發展空間。

 

乘聯會秘書長崔東樹認為，得益于造價低、充電速度快、安全性高等特點，第一代鈉離子電池或先行搭載于低端新能源車型上。“鈉離子電池的出現對那些低端新能源車來說是一個福音，目前低端新能源車占據著不小的市場份額，寧德時代可以借助這片市場進一步提升市場份額。”

 

未來，新能源車市場結構將從“啞鈴型”向“紡錘型”加速演變，中端新能源車將成為市場主力。為了搶占中端新能源車這塊蛋糕，寧德時代勢必要與市場賽跑，加快突破鈉離子電池能量密度的步伐。

 

對此，曾毓群顯得頗有信心，有人認為電池的化學體系已很難創新，只能改進物理結構，“但我們認為，電化學的世界就像能量魔方，未知遠遠大于已知，我們樂此不疲地探索著其中的奧秘”。