钠离子电池概念再度爆发（目标市场清晰技术路线多样）

钠离子电池概念再度爆发（目标市场清晰技术路线多样）因此，为缓解上游原材料价格上涨的压力和可能造成的战略资源威胁，在市场和政策两方面的助推下，钠离子电池商业化成为必然。生意社最新数据显示，今年8月底，电池级碳酸锂的价格已涨至49.2万/吨，近乎去年年初价格的10倍，且可能全年维持高位。原材料成本，再加上铝箔替换铜箔和负极成本，根据测算，钠离子成本较磷酸铁锂电池可以低30%左右。钠离子电池产业转折发生在2010年后，彼时钠离子电池的研发取得进展，国内外钠离子电池的商业化进程开始提速，相关创业公司涌现，2017年国内第一家钠离子电池创业企业中科海钠注册成立。一般认为，钠离子电池在今天能重新兴起主要是锂电池原材料价格飙升导致的。锂离子电池虽然技术、产业成熟度高，但锂资源储量少且分布不均，美国地质勘探局调查数据显示，全球超过一半（约53%）的可开发锂资源储量集中在南美洲，中国作为动力电池制造大国只占14%。相反，钠资源的储量丰富，是锂元素的一千多倍

作者 | 韩哲熙；编辑 | 张麟

近年来，在锂离子动力电池市场势头正旺的同时，围绕着“新型电池”钠离子电池的新一轮军备竞赛也在展开。

例如锂电巨头宁德时代多次在公开平台表示要在2023年实现钠离子电池的产业化。虽然各家公司还未真正意义上实现钠离子电池的规模量产，但钠离子电池的目标市场（储能与低速电动车）已经十分清晰，替代铅酸，补充锂电的市场定位成为行业共识。

钠与锂是同族元素，二者化学性质相似，钠离子电池与锂离子电池的构造也基本一致，均由正极、负极、电解液、隔膜等组成，其中正极材料有层状过渡金属氧化物、普鲁士蓝（白）类化合物、聚阴离子化合物三种主流技术路线，负极材料以硬碳和软碳为主。

钠离子电池产业转折发生在2010年后，彼时钠离子电池的研发取得进展，国内外钠离子电池的商业化进程开始提速，相关创业公司涌现，2017年国内第一家钠离子电池创业企业中科海钠注册成立。

一般认为，钠离子电池在今天能重新兴起主要是锂电池原材料价格飙升导致的。锂离子电池虽然技术、产业成熟度高，但锂资源储量少且分布不均，美国地质勘探局调查数据显示，全球超过一半（约53%）的可开发锂资源储量集中在南美洲，中国作为动力电池制造大国只占14%。

相反，钠资源的储量丰富，是锂元素的一千多倍，且资源分布平均，在地壳和海洋中即可获得。

生意社最新数据显示，今年8月底，电池级碳酸锂的价格已涨至49.2万/吨，近乎去年年初价格的10倍，且可能全年维持高位。原材料成本，再加上铝箔替换铜箔和负极成本，根据测算，钠离子成本较磷酸铁锂电池可以低30%左右。

因此，为缓解上游原材料价格上涨的压力和可能造成的战略资源威胁，在市场和政策两方面的助推下，钠离子电池商业化成为必然。

就性能特点而言，除成本优势外，钠离子电池还更加安全稳定，在高/低温环境下比锂离子电池有更好的性能表现。目前主流钠离子电池厂商开发的一代产品能量密度区间为100-160Wh/kg，和磷酸铁锂的能量密度区间存在部分重合。

各化学体系电池性能指标对比 图片来源：高工产研锂电研究所（GGII）

反映到市场上来看，小牛电动CEO李彦已于今年8月表示，公司将于2023年推出钠离子两轮电动车，这是出于降本的考虑。政策层面，今年8月科技部等九部门印发《科技支撑碳达峰碳中和实施方案（2022—2030年）》，明确提出研发液态钠离子电池储能、液流电池储能等高效储能技术。工信部同月发文，提出要加强新型储能电池产业化技术攻关，加快研钠离子电池等新型电池。中信证券最新研报预计，到2025年钠离子电池市场规模将达百亿。

由于钠离子电池和锂离子的电池不同主要体现在正极材料、负极材料、电解液和集流体四个方面，因此本文接下来将按照电池制造厂商和电池关键材料供应商两个大类，并在关键材料大类下细分正极材料、负极材料、电解液和集流体四个小类，对涉及钠离子电池业务的企业进行分类梳理并提供分析。（部分电池制造商和材料供应商业务有重叠，碍于篇幅暂归到电池制造商类别下梳理，后续不再单独列出）

钠离子电池产业链 图片来源：方正证券

钠离子电池制造商

目前，国内布局钠离子电池业务的企业大致可以分为两大类，分别是以宁德时代、欣旺达和亿纬锂能等为代表的锂电巨头企业，和以中科海钠、众钠能源等为代表专注于钠离子电池领域的初创企业。

对于锂电池一线厂商而言，发展钠离子电池业务主要是出于抢占新兴市场先机的考量。而钠离子电池初创企业则主要背靠国家研究院、高校科研团队，业务方向更加聚焦，且产品进程相较于锂电池厂商没有明显的落后。

宁德时代

宁德时代新能源科技股份有限公司成立于2011年，是国内以及全球领先的动力电池龙头企业，其动力电池装机量连续五年全球第一。宁德时代从2016年开始申请钠离子电池专利，专利涉及正负极活性物质，正负极极片，电池模块等方面，现有钠离子电池技术相关专利20余项。

2021年7月29日，宁德时代发布了第一代钠离子电池，正极采用普鲁士白材料，负极采用硬碳材料，电芯单体能量密度高达160Wh/kg；常温下充电15分钟，电量可达80%以上。目前这款电池还没有量产，宁德时代的目标是将下一代钠离子电池能量密度提升至200Wh/kg以上，并在2023年推进钠离子电池实现产业化。

此外，宁德时代还推出了锂钠混搭电池包，以弥补钠离子电池在现阶段的能量密度短板，同时发挥其高功率、低温性能好的优势。

欣旺达

欣旺达电子股份有限公司创立于1997年，是锂离子电池领域的领军企业。公司拥有钠离子电池补钠的方法、钠离子电池及其制备方法等多项专利，与南开大学合作设立院士工作站，共同研究新型钠离子电池等关键材料及技术。目前暂未量产钠离子电池。

中科海钠

中科海钠科技有限责任公司成立于2017年2月，技术来自中科院物理所成果转化，在关键材料方面已获国内外专利近三十个，处于国内领先地位。今年4月，公司获得A＋轮融资，华为此轮入股成为中科海钠第三大股东。

正负极材料分别选用钠铜铁锰氧化物和无烟煤基软碳，钠离子电池的能量密度目前已达到145 Wh/kg，循环寿命达4500次以上，工作电压为3.2V，工作温度为-40℃-80℃，具备快充能力，160Wh/kg以下为目标应用场景。中科海钠现已投运钠离子电池低速电动车、100 kW·h钠离子电池储能示范电站，今年6月，中科海钠1MWh钠离子电池光储充智能微网系统，在山西太原投运。

现有钠离子电池正负极材料百吨级中试线及兆瓦时级电芯线。在建两条规模量产线，第一条与三峡能源、三峡资本和安徽省阜阳市政府合作，规划钠离子电池产能5GWh，第一期规模为1GWh已于今年7月落成；第二条产线与华阳股份合作，规划1GWh钠离子电池pack产能计划今年投产。

众钠能源

江苏众钠能源科技有限公司成立于2021年1月，由苏州大学、南京大学、厦门大学、福州大学、浙江大学及中科院纳米所等高校的联席科学家团队组建，今年3月获由碧桂园创投独家领投的新一轮融资。

众钠能源的核心专利技术为高性能正极材料制备方法，正极为聚阴离子型铁基材料与碳基复合材料，负极为商业化硬碳，产品为硫酸铁钠电池，应用场景包括大规模储能、低速电动工具等领域。

众钠能源现处于中试验证阶段，已与多家下游客户达成战略合作，第一代量产产品将于年内启动交付，计划在2023年进入量产阶段，2023年电芯产能规划达GWh级。

立方新能源

湖南立方新能源科技有限责任公司创立于2013年11月，主营锂离子电池业务，2016年开始布局钠离子电池研发生产。2021年9月获青橙资本A 轮融资。

2022年4月，立方新能源发布第一代钠离子电池，采用自主合成层状氧化物正极和商用高首效硬碳负极，软包单体电芯重量能量密度可到140Wh/kg，具有240Wh/L的体积能量密度，常温下充电15分钟电量可达80%以上，-20℃低温环境下，可放出88%以上的容量。

立方新能源现已收到多个客户的样品及量产订单，用于中低速电动车、电动大巴及家用储能等领域。公司计划于今年6月开始小批量生产，2023年开始大批量生产，第二代钠离子电池产品也已在开发中。

贲安能源

贲安能源成立于2017年，是一家跨国企业，在新加坡、中国、美国及澳大利亚设有子公司，在中国江苏和贵州设立电池制造和电池材料量产基地。主要从事水系钠离子材料研发、水系钠盐电池生产制造，提供水系钠盐电池储能系统解决方案，由其研发生产的水系钠盐电池，正极采用普鲁士蓝材料，负极采用钛酸盐，以水作为电解液，应用于固定式储能领域。

2018年贲安能源在中国上海建成了年产量20MWh的流水线。2019年贲安水系钠盐电池产品实现欧洲户用储能市场MWh销售。2021年，贲安无锡工厂具备100MWh水系钠盐电池的生产能力。目标在2023年前扩产至GWh产能。

鹏辉能源

广州鹏辉能源科技股份有限公司成立于2001年，主营储能锂离子电池生产制造。2021年10月，鹏辉能源发布公告，为把握钠离子电池发展机遇，布局钠离子电池材料（硬碳负极材料）产业链，公司投资了硬碳负极材料企业成都佰思格。鹏辉能源的钠离子电池使用磷酸盐类钠正极和硬碳体系负极，目前在测试阶段，已完成小批量试产，并送样下游客户使用，大概年底进入批量生产。

2022年6月，鹏辉能源与三峡电能就钠离子电池联合研发和储能示范项目达成初步合作意向。

星空钠电

辽宁星空钠电电池有限公司成立于2018年1月，公司以钠离子储能及智能微电网技术为核心带动力，组建了由5位国内外材料领域顶尖院士、9位博导、50位博士团队构成的电力储能研究院。技术路线方面，星空钠电正极采用铁基普鲁士蓝材料，负极采用硬碳。2019年1月，星空钠电对外宣布其世界首条钠离子电池生产线投入运行。

传艺科技

江苏传艺科技有限公司成立于2007年，主营业务为输入类设备和印制电路板（PCB）两大类消费电子零组件制造，钠电业务起步于2018年，2022年6月，传艺科技公告称拟设立孙公司传艺钠电专事钠离子电池业务。核心技术团队在电池行业具有 10 年以上工作经验，创始人邹伟民现任苏州大学化学化工学院产业教授。

技术路线上，传艺科技正极涵盖层状氧化物和聚阴离子化合物，负极采用硬碳。传艺科技钠离子电池项目现已完成小试，实现了正极比容量 140mAh/g，负极比容量 300mAh/g，单体 145Wh/kg的能量密度，4000 次的循环次数，-20 ℃环境下大于 88%的容量保持率等结果。中试和量产等环节正在建设中，计划在2023年完成2GWh投产，二期规划产能8GWh。

山东章鼓

山东省章丘鼓风机股份有限公司始建于1968年，主营鼓风机业务，2021年出资400亿参股喀什安德。喀什安德成立于2020年，致力于新型半固态、固态电解质膜的开发和应用，钠离子电池正极采用磷酸钒钠，负极采用硬碳。2021年8月，山东章鼓在互动平台表示，钠离子电池主要作为部分锂离子电池低温补充使用，并且钠离子电池同锂离子电池共线生产。目前锂/钠离子电池生产线已经可以进行电池量产。

正极材料供应商

类似于锂离子电池，正极材料同样是钠离子电池电化学性能和成本的决定性因素，但不同的是，钠离子电池正极材料还处于研发阶段，技术路线更多，主流的有层状过渡金属氧化物、普鲁士蓝（白）类化合物和聚阴离子化合物三种，目前市场还在围绕着这三种路线做布局和尝试。

层状过渡金属氧化物具有能量密度高的优势，但循环寿命和安全性较差，原材料成本相对较高，中科海钠和钠创新能源的正极材料采用的是金属氧化物体系。普鲁士蓝（白）类化合物同样能量密度高，但由于在合成过程中会产生结晶水，对电池的工艺制造是很大的技术挑战，目前主要有宁德时代在布局。聚阴离子化合物能量密度低，但在成本、安全性和循环寿命上更有优势，适合用于储能场景，目前有创业企业珈钠能源和众钠能源在布局。

此外，由于钠离子电池的产线和锂离子电池的产线兼容度高，因此也有不少锂电三元材料厂商将其三元材料制造工艺和装备能力复制到钠离子电池上，拓展新增业务。以高镍龙头容百科技为例，今年7月，容百科技发布战略发布会，宣布布局高镍三元正极、磷酸锰铁锂和钠电池三条技术路线，并计划转型成为全市场覆盖的正极材料综合供应商。

钠创新能源

浙江钠创新能源有限公司成立于2018年5月，技术来自上海交通大学马紫峰教授组建的研发团队，现有授权专利20余件，2021年完成亿元级Pre-A轮融资，电动三轮车企业淮海新能源为新增股东。

钠创新能源聚焦于产业上游材料，核心产品为钠离子电池正极材料和电解液，提供钠离子电池电芯及其BMS设计方案，电芯能量密度可达130-160Wh/kg，工作温度为-40℃-55℃，循环寿命超5000次，由钠创新能源所开发的正极材料和电解液已通过国内多家电池制造商验证。其正极材料以钛酸钠基层状氧化物为主，近年在聚阴离子化合物正极材料领域取得进展，开发有磷酸钒钠和磷酸锰钒钠。负极材料与神华合作，采用硬碳。

钠创新能源现已建成吨级正材材料生产示范线，计划于今年实现3000吨正极材料和5000吨电解液的投产，在未来的3-5年内，分期建设8万吨正极材料和配套电解液生产线。2021年7月，爱玛科技联合钠创新能源发布钠离子电动车，首批100万辆计划在今年上市。

珈钠能源

深圳珈钠能源科技有限公司成立于2022年4月，技术团队来自武汉大学曹余良教授带领的研发团队，今年8月完成顺为投资数千万元天使轮融资。

珈钠能源是一家钠离子电池关键材料生产商，主要产品包括聚阴离子型钠离子电池正极材料和生物质硬碳负极材料，以规模化储能、低速两轮车和备用电源为目标市场，珈钠能源目前生产的正极材料组装成的钠离子电池能量密度可达到100Wh/kg-120Wh/kg。

珈钠能源现处于小中试阶段具备初期产业化、十公斤级的产品制备实力，并已送样给电池头部企业进行全电池测试、验证。据了解，珈钠能源正在筹划百吨级的中试线，预计明年4月实现中试线产品稳定输出。

容百科技

宁波容百新能源科技股份有限公司成立于2014年，是国内锂电三元正极材料龙头企业，目前主要针对钠离子电池正极材料的两大主流方向普鲁士白和层状氧化物进行布局，主推层状氧化物材料。其中普鲁士白正极材料能量密度在60Wh/kg-160Wh/kg，产能已达6000吨左右；层状氧化物正极材料能量密度在100Wh/kg-200Wh/kg不等，计划2022年底开发完成，2023年上半年达到3.6万吨产能，目标到2025年，出货量达到10万吨以上一年。

当升科技

北京当升材料科技股份有限公司成立于2001年，是三元正极材料龙头企业，有专门的研发团队开展钠离子电池关键材料的研发。2022年7月，当升科技发布层状氧化物正极材料新品，比容量达到177.2mAh/g，首效倍率到达91.3%。当升科技表示其新一代钠电材料可与当前锂电池多元材料共用生产线，预计在2023-2024年实现量产。

振华新材

贵州振华新材料股份有限公司成立于2004年，专注锂电正极材料的研发，主攻单晶三元技术路线，钠离子电池正极材料是未来重点布局方向之一。振华新材钠离子电池采用层状氧化物路线，可与现有三元材料产线进行切换，其钠离子电池正极材料正处于中试阶段，并向国内主流钠离子电池企业进行吨级送样。

格林美

格林美股份有限公司成立于2001年，是动力电池回收和三元前驱体领域的龙头企业，2019年开始格林美启动钠离子电池材料的技术布局，其技术路线包括普鲁士蓝和层状氧化物，公司产品正与多家下游客户进行认证。

厦钨新能

厦门厦钨新能源材料股份有限公司成立于2016年，主营锂电池三元正极材料研发生产，具备钠离子电池正极层状材料中量试生产技术，其钠电池正极材料处于送样验证阶段。

负极材料供应商

与锂离子电池的负极材料以人造石墨为主不同，由于钠离子半径更大，难以嵌入到间距很小的石墨层间与碳形成稳定的化合物，因此钠离子电池的负极材料以硬碳和软碳为主。

目前市场上的企业大部分选择硬碳材料，宁德时代开发出了具有独特孔隙结构的硬碳材料，锂电负极材料龙头贝特瑞具备硬碳材料量产能力，璞泰来、翔丰华正推进中试工作。而中科海钠则选择无烟煤基软碳材料，并与无烟煤龙头企业华阳股份合作，用无烟煤副产品煤泥作为负极软碳前驱体，具有成本优势，现已处于量产阶段。

珈钠能源

生物质硬碳负极材料是珈钠能源除聚阴离子正极材料外的另一业务重点，根据不同原料和制备工艺可分为三代产品：第一代低成本生物质硬碳负极材料，比容量为280mAh/g左右；经过除杂的第二代硬碳负极材料，比容量在330mAh/g左右；第三代高端定制硬碳负极材料，比容量可达400mAh/g左右。三种路线负极材料的产业化进程正在分步实施。

贝特瑞

贝特瑞新材料集团股份有限公司成立于2000年，是国内锂电池负极材料的龙头企业，2009年左右开始布局硬碳、软碳等负极材料，有专职团队负责硬碳研发，现已完成十余篇的原创核心技术布局，具备硬碳和软碳材料的量产能力。

华阳股份

山西华阳集团新能股份有限公司成立于1999年，前身为阳泉煤业（集团）股份有限公司，无烟煤资源储备丰富，2020年左右更名并新增钠离子电池材料业务，现为中科海钠的第二大股东。由华阳集团自主研发的纳米超纯碳技术，可将无烟煤副产品煤泥作为钠电负极软碳前驱体。华阳集团和中科海钠合作选取的技术路线为铜基层状氧化物 软碳负极，官方资料显示，华阳集团1GW规模Pack电池生产线及电芯厂将于2022Q3投产，并有望在未来扩大至10GW。电解液方面，华阳在2021年9月和多氟多就六氟磷酸钠项目达成合作。

翔丰华

深圳市翔丰华科技股份有限公司成立于2009年，是一家锂离子电池负极材料方案提供商，出货量位居前列。针对钠离子电池，翔丰华开发了高性能硬碳负极材料，目前正在相关客户测试中，未来将推进硬碳等新产品的中试及量产。

电解液供应商

钠离子电池的电解液和锂离子电池的电解液大体相似，最大的区别在于电解质由六氟磷酸锂变为六氟磷酸钠，因此现有的六氟磷酸锂龙头企业可以通过产线切换在该领域取得先发优势，多氟多现具备千吨六氟磷酸钠生产能力，并已为市场批量供货，新宙邦、石大胜华、永太科技等也均有业务布局，目前正在推进中。此外，钠创新能源是钠离子电池电解液领域少有的创业企业，目前已有5000吨电解液投产。

钠创新能源

钠创新能源聚焦于产业链上游材料端，在钠离子电池电解液领域拥有专利技术布局，核心产品为钠离子电池正极材料和电解液，其电解液产品适用于正极为三元层状过渡金属氧化物、普鲁士蓝化合物、磷酸钒钠的钠离子电池。2022年1月钠创新能源与浙江医药、中欣氟材、浙江宏达开展合作，共建钠离子电池电解液项目 。

多氟多

多氟多新材料股份有限公司成立于1999年，是国内领先的锂离子电池电解液厂商，产品以六氟磷酸锂为主。钠离子电池材料方面，多氟多拥有从六氟磷酸锂产线快速切换至六氟磷酸钠产线的工艺技术，具备千吨六氟磷酸钠生产能力，并已为市场批量供货，钠离子电池的正负极材料在中试状态，多氟多河南焦作基地现正筹建1GWh钠离子圆柱电池生产线。

华盛锂电

华盛锂电成立于1997年，是一家专注于锂电池电解液添加剂研发、生产和销售的高新技术企业。据伊维经济研究院统计的2020年全球电解液添加剂企业市场份额数据统计，华盛锂电以20.89%的市场占有率排名第一。

9月14日，华盛锂电表示公司新增“钠离子电池”概念业务。计划研发双草酸硼酸钠和双氟磺酰亚胺钠为钠离子电池产品，但目前该产品仍处于实验室研究阶段，仅小批量试生产，尚不具备规模化、工业化的生产能力。

中欣氟材

中欣氟材成立于 2000 年 8 月，位于杭州湾上虞经济技术开发区，是一家从事医药中间体等精细化学品研发、生产的国家重点高新技术企业。公司深耕氟精细化工领域20多年，已成为“萤石-氢氟酸-含氟精细化学品”氟精细化工全产业链龙头企业目前，中欣氟材正在积极布局六氟磷酸钠、LiFSI等新材料业务，将围绕战略发展目标，在巩固原有优势领域的同时，积极加大钠离子电池相关产品的研发投入。

集流体供应商

集流体属于电池中的非活性材料，虽不直接参与电化学反应，但对电极的工作性能会产生重要影响。在锂离子电池中，为避免铝和铁在低电势条件下发生合金化反应，正极集流体为铝箔，负极集流体为铜箔，钠离子电池因为铝和钠不会发生合金化反应，因此可以正负极都用价格更便宜的铝箔。

据悉，电池铝箔对工艺要求高、认证周期长，因此市场集中度也高，CR3高达70%，其中鼎胜新材市占率达44%，常年稳居行业第一，现有电池铝箔产能超10万吨，预计今年可以达到15万吨。此外，今年以来，锂电铝箔加工费持续走高叠加钠离子电池需求扩张，电池级铝箔市场出现供不应求的情况。有分析人士预计，随着钠离子电池产业化加速，电池级铝箔需求量还将大幅攀升，铝箔企业扩产将成为行业未来趋势。

鼎胜新材

江苏鼎胜新能源材料股份有限公司成立于2003年，是国内电池级铝箔领域的龙头企业，2021年公司电池级铝箔销量排名国内第一，客户包括宁德时代、比亚迪、国轩高科、LG新能源、蜂巢能源、孚能科技等。目前公司电池级铝箔产能超10万吨，2022年底有望突破15万吨，另有“年产80万吨电池箔及配套坯料项目”扩产计划。

万顺新材

汕头万顺新材集团股份有限公司成立于1998年，为国内环保包装材料、导电膜、高精度铝箔行业龙头企业。2018年开始布局电池级铝箔，客户包括宁德时代、多氟多、欣旺达等。现具备铝箔产能4万吨，计划到2024年将具备17.2万吨电池级铝箔产量。

天山铝业

天山铝业集团股份有限公司成立于2010年，主营业务为原铝、氧化铝、高纯铝、预焙阳极以及铝深加工产品及材料的生产和销售，一体化程度高，在江阴建有规模22万吨的电池铝箔生产基地。

综上所述，钠离子电池最大的优点在于成本低、安全和高低温性能好，因此特别适用于储能市场，现在也确实有企业明确表示将以储能市场作为公司主攻方向。不过，虽然目标市场已经十分清晰，但在多种正极材料的选择和已选材料性能的改进上，行业显然还有一些技术难题尚待解决。

目前钠离子电池行业整体处在产业化初期，还未完全实现规模量产，但已有不少企业（如中科海钠）将年内定为实现量产的期限，宁德时代也多次表示要推进钠离子电池在2023年实现产业化，所以总体看来，钠离子电池正在走进规模化量产的前夜。