头豹：钠离子电池储能

钠离子电池储能行业分类 钠离子电池储能行业可以根据多个角度进行分类，以更好地了解其发展现状和未来趋势：（1）利用技术进 行分类，不同类型的储能技术各有优缺点；（2）按照应用类型进行分类，不同的使用场景下对技术具体要求不 同；（3）依据产业链分类，钠离子电池储能作为一个行业，涉及环环相扣的产业链。 按照三种方式对钠离子电池储能行业进行分类。 钠离子电池储能行业特征 中国钠离子电池储能行业特征随着全球对清洁能源的需求不断增加，可再生能源的发展愈发迅速。钠离子电 池储能技术具有高能量密度、低成本和环保等优点，逐渐成为可再生能源领域的重要储能技术。本文将从商业模 式、竞争环境、用户画像三个重要维度入手，分析中国钠离子电池储能行业的特征。 [6 商业模式 商业模式主要分为生产和提供整体解决方案两种模式 在中国钠离子电池储能行业中，企业主要采用两种商业模式：第一种是以生产钠离子电池储能系统为主的模式，如宁德时代、中科海纳等企业；第二种是以提供钠离子电池储能系统整体解决方案为主的模式，如 华能新能源、烟台万华等企业。以第一种商业模式为例，企业需要在研发、生产、销售等方面进行投入，因此成本较高。同时，钠离子电池储能系统的市场需求还处于初级阶段，市场规模较小，市场发展速度较 慢。因此，企业需要控制成本，同时加强产品研发和市场推广，以扩大市场份额和提高品牌知名度。 竞争环境 目前，中国的钠离子电池储能企业数量较少，但龙头企业的技术实力和市场占有率较高，具有较强的竞争力。 中国钠离子电池储能行业的竞争环境主要由国内各企业构成。目前，国内的宁德时代、中科海纳等企业在 技术研发、生产规模、品牌知名度等方面具有一定优势。根据国家能源局发布的《储能发展规划（2021-2025年）》，到2025年，钠离子电池储能系统将占据储能市场的10%以上。因此，钠离子电池储能行业将 迎来更激烈的竞争。企业需要在技术研发、生产规模、品牌建设等方面不断提升自身实力，以赢得市场份额。 用户画像 钠离子电池储能的市场主要集中在电网储能领域，但在家庭储能、工业储能、交通储能等领域也有一定应用。 钠离子电池储能技术主要应用于电力系统、交通运输系统、工业制造等领域。其中，电力系统是钠离子电 池储能技术的主要应用领域。国内的电网电压不稳定、供需矛盾等问题较为突出，因此，电力系统对钠离 钠离子电池储能发展历程 20世纪70年代末，人们对钠离子电池与锂离子电池相继展开研究。20世纪90年代锂离子电池因其更高性 能：高能量密度和长使用寿命，成功产业化。而钠离子电池原材料不易得并具有技术阻碍等问题，其研究与开发一度陷入停滞状态。近几年来，锂离子电池产业已不能满足新能源领域对储能技术的需求。钠离子电池逐渐重回 大众视野。钠元素的地壳丰度（2.6%）远高于锂（0.0065%），原料来源广泛且价格低廉，可以满足大规模应用的需要，钠电池成为锂电池的优质替补和潜在竞争者。不仅如此，钠电池在政策方面也受到广泛支持。行业标 准得以制定，相关赛道掀起投资热潮。预计在未来几年内，随着钠离子电池技术的逐渐成熟和完善，它将会在各 震荡期 2010~2023 为迎合人们低碳生活理念，钠离子电池被高度重视，产业链逐渐形成。2010年起，中国逐渐出现相 关研究机构。钠电池技术日渐成熟：原材料等成本下降，电池能量密度显著提升，工程项目规范性增强。2020年，全球就碳中和目标达成一致预期，这加速了化学储能行业需求。政策方面，中国陆续 出台相关钠离子电池规范、鼓励手册，也强调钠离子电池在储能行业领域重要性。 随着锂电池逐渐不能满足人们需求，钠离子开始进入人们视野。 产业链上游 生产制造端 正极材料 上游厂商 宁波容百新能源科技股份有限公司 格林美股份有限公司 北京当升材料科技股份有限公司 查看全部 产业链上游说明 钠电池正极材料主流有三种，均基于钠离子的活性材料，具有良好的电化学性、化学稳定性和热稳定 性等。其中使用最广泛的为层状氧化物类，合成简单，但是原料价格相对更高约为2.9万元/吨。第二种是镍铁锰层状氧化物类，成本价格约为4.2万元/吨。第三种路线使用普鲁士白(亚铁氰化亚铁)。普 鲁士白材料体系的特点是合成简单，但质量把控较难。成本为2.6万元/吨。从总原料成本占比来看：正极材料成本占钠电池的32%。产业化进程上看，层状氧化物类正极材料是目前成熟度最高，也最有 可能率先实现产业化的技术路线。 生产制造端 负极材料 上游厂商 宁德时代新能源科技股份有限公司 北京中科海钠科技有限责任公司 深圳市翔丰华科技股份有限公司 查看全部 产业链上游说明 负极材料主要以碳类(硬碳、软碳等)、合金类材料Sn、Sb等)、过渡金属化合物和有机化合物为主。 一般具有嵌入钠离子的能力高、体积变形小、扩散通道好、化学稳定性好等特点。从原料成本来看， 钠离子电池中负极材料成本占比为16%。其中，无烟煤碳基材料价格为1800元/吨，具备成本优势。 从产业化进程看，中国市场负极材料布局较少，行业壁垒相对较高。从供需情况上看，石墨储钠困 难，软碳容量不足，钠电池负极首选硬碳。从市场竞争格局来看，中科海钠计划于2023年完成1万吨 生产制造端 集流体 上游厂商 山东南山铝业股份有限公司 汕头万顺新材集团股份有限公司 江苏鼎胜新能源材料股份有限公司 查看全部 产业链上游说明 从原料成本来看，钠离子电池中集流体成本占比仅为4%。目前市场上电池级别铝箱成本在2.4至3万 元/吨，铜箔成本在8至9万元/吨。在国内铝箔市场中，钠电池应用场景仅占总需求的3.1%，总出货量 约为13万吨。从竞争格局上看，鼎胜新材、华北铝业、永杰铝业市场占有率最高，CR3达75%。 2015年鼎胜新材电池铝箔即投入生产，目前已与宁德时代、国轩高科等客户达成密切合作。公司现有 电池铝箔产能超10万吨，2023年有望突破20万吨。 生产制造端 电解液 上游厂商 多氟多新材料股份有限公司 广州天赐高新材料股份有限公司 深圳新宙邦科技股份有限公司 查看全部 产业链上游说明 从原料成本来看：钠离子电池中电解液占比最多，为26%。在产业布局方面，目前已有5000吨电解液投入生产，预计未来3-5年内将建设配套8万吨电解液产线。龙头企业多氟多已有上千吨六氟磷酸钠 生产能力，同时成功研发NaFSI材料；不仅如此，天赐材料、新宙邦、石大胜华、永太科技等企业研究也在推进中。 生产制造端 隔膜 上游厂商 云南恩捷新材料股份有限公司 深圳市星源材质科技股份有限公司 产业链上游说明 从原料成本来看：钠离子电池中隔膜成本占比18%。目前国内主流隔膜有三种，湿法隔膜成本为1.8- ；陶瓷隔膜的成本最高，约为2.7元/m2 。对比来 看，干法隔膜价格低廉；湿法隔膜具有高强度优点，可以抑制钠枝晶穿刺；涂覆隔膜可以提高产品耐热性，并具有良好的水分控制能力。目前中国市场尚未开发量产专业钠离子电池隔膜。 中 产业链中游 品牌端 钠盐电池 中游厂商 上海奥能瑞拉能源科技有限公司 浙江安力能源有限公司 贲安能源科技（上海）有限公司 查看全部 产业链中游说明 钠盐电池是高温钠电池的一种，是一款产品性质稳定，安全性高，使用寿命长，应用范围广泛，原材料易获得并且无毒，废品回收工艺简单且无污染。钠盐电池主要应用于电网储能、通讯基站及动力电 源领域，借助钠盐电池的应用优势，可以有效调节可再生能源发电系统中，充放电时差问题，提高发电设备的利用率。产业布局方面，建亨奥能科技将在达拉特旗布局钠盐储能电池全产业链项目，总投 资15亿，规划建设3GW生产基地。2017年超威集团与美国通用电气公司合作，国内首个钠盐电池 Durathon亮相。 品牌端 水系钠离子电池 中游厂商 产业链中游说明 由于有机电解质电池面临着高成本，生产复杂，安全性等问题，使得其在大规模能量存储方面面临瓶 颈。而水系电解质与有机电解质相比有更快的离子迁移速率，更便宜，更安全，电池更容易制造以及可以使用更厚的电极，唯一的缺点是水的工作电压窗口较窄。根据市场调研在线网发布的2023-2029 年中国水系钠离子电池行业市场竞争模式及发展前景预测报告分析，2019年，中国水系钠离子电池行业销售额达到了1413.5亿元，同比增长20.8%，其中，储能电池占据了市场份额的25.8%。 品牌端 固态钠离子电池 中游厂商 产业链下游说明 目前中国内新能源储能装机规模大幅增长。截至2022年，累计装机规模首次突破10GW，达到 13.1GW/27.1GWh，功率规模年增长率达128%，能量规模年增长率达141%。市场前景广阔，预计2023年将达8.14GW。光大证券测算发电侧储能机装空间2023年预计为12.62GWh，电网侧储能机 装空间约为1.38GWh，用电侧约为10.75GWh。 中国储能网、CNESA 中国飞轮储能市场规模=飞轮储能单位功率初次投资成本*中国飞轮储能渗透率*中国飞轮储能累计装机规模*1000000 中国钠离子储能市场规模预测=中国飞轮储能市场规模*(1.1%/0.2%) 政策名称 颁布主体 生效日期 影响 《“十四五”新型储能发展实施方 国家发展改革委、国家能源局 2022-03 案》 开展钠离子电池、新型锂离子电池、铅炭电池、液流电池、压缩空气、氢 (氨) 储能、热 (冷)储能等关键核 政策内容 心技术、装备和集成优化设计研究。集中公关钠离子电池、固态锂离子电池等新一代高能量密度储能技术 试点示范。 鼓励钠离子电池储能行业领域技术发展，同时推动新型钠离子电池集成系统试点设计。有助于进一步开拓 政策解读 钠离子电池市场。 政策性质 鼓励性政策 [14] 政策名称 颁布主体 生效日期 影响 《“十四五”能源领域科技创新规 国家能源局、科技 2022-04 划》 研发长寿命、低成本、高安全的锂离子电池，突破铅酸电池专用模块均衡和能量管理技术，开展高功率液 政策内容 流电池关键材料、电堆设计以及系统模块的集成设计等研究，研发钠离子电池、液态金属电池、钠硫电 池、固态锂离子电池、储能型锂硫电池，开发储能蓄冷、储氢、机械储能等技术。 鼓励钠离子电池企业在储能等领域的技术研发，同时推动了钠离子电池的设计及系统模块的集成设计等研 政策解读 究，将进一步提升钠离子电池储能的市场大规模发展。 政策性质 鼓励性政策 [14] 政策名称 颁布主体 生效日期 影响 《关于在我国大力发展钠离子电池 2021-10- 工信部 的提案》 锂离子电池、钠离子电池等新型电池作为推动新能源产业发展的压舱石，是支撑新能源在电力、交通、工 政策内容 业、通信、建筑、军事等领域广泛应用的重要基础，也是实现碳达峰、碳中和目标的关键支撑之一。 强调钠离子电池在新能源产业的重要地位，鼓励大力增加其在各个领域的应用，是钠离子电池储能行业市 政策解读 场发展的基石。 政策性质 鼓励性政策 [14] 政策名称 颁布主体 生效日期 影响 《关于加快推动新型储能发展的指 2021-07- 国家发改委、能源局 导意见》 要建立完善适应储能参与的市场机制，鼓励新型储能自主选择参与电力市场，坚持以市场化方式形成价 政策内容 格，持续完善调度运行机制，发挥储能技术优势，提升储能总体利用水平，保障储能合理收益，促进行业 健康发展。 各地要加强新型储能建设、运行安全监管，督促有关电力企业严格落实储能电站安全监测信息平台建设， 政策解读 在确保安全前提下推动有关工作。 政策性质 指导性政策 [14] 政策名称 颁布主体 生效日期 影响 《关于推动能源电子产业发展的指 2023-01- 工信部等六部门 导意见》 加快研发固态电池、