资源海量,成本可控,储能发展的重要选择--钠离子电池深度系列二 电新首席证券分析师:曾朵红执业证书编号:S0600516080001联系邮箱:zengdh@dwzq.com.cn 电动车首席证券分析师:阮巧燕执业证书编号:S0600517120002联系邮箱:ruanqy@dwzq.com.cn 锂电证券分析师:朱家佟执业证书编号:S0600524080002联系邮箱:zhujt@dwzq.com.cn 联系电话:021-601997932026年4月19日 摘要 ◆钠电池具备成本及低温等优势,是磷酸铁锂电池战略的延续。钠电池工作原理与锂电池类似,规模化后具备明显的成本优势,缺点是能量密度相对偏低,但也具备优异的低温性能、倍率性能和安全性。钠电池目前经济性并不显著,售价在0.4-0.5元/wh,高于磷酸铁锂电池,主要由于材料未放量、生产良率不足以及度电摊薄问题,但随着产业链配套成熟、能量密度的提升,成本有望降至0.2-0.3元/wh,我们预计在启停电源、两轮车、乘用车和储能等领域大规模放量。空间方面,我们预计钠电池26年出货量超15GWh,30年有望突破500GWh,未来渗透率有望突破30%。 ◆龙头引领,百花齐放,26年开启商业化元年。钠电池技术路线已收敛定型,正极材料有层状氧化物、聚阴离子两种路线,分别应用于动力、储能领域,负极材料主流使用硬碳,新增无负极路线,可进一步提升能量密度;电解液的溶质使用六氟磷酸钠;集流体正极、负极均使用铝箔。电池方面,竞争格局呈现宁德时代、比亚迪双龙头引领,中科海钠、维科技术、海四达、派能科技等第二梯队百花齐放的特点。材料方面,铝箔环节竞争格局最为集中(龙头鼎胜新材),正极环节竞争格局集中度其次(龙头容百科技),负极环节竞争格局有所恶化(龙头佰思格),电解液、隔膜环节与锂电池玩家相同(龙头天赐材料、恩捷股份)。 ◆投资建议:钠电技术逐步趋于成熟,26年商业化元年来临,有望实现加速渗透,我们看好钠电产业链前景。第一条主线看好钠电技术领先厂商,推荐宁德时代、比亚迪、亿纬锂能、派能科技、鹏辉能源,关注维科技术、普利特;第二条看好用量翻倍的集流体环节,推荐鼎胜新材,关注万顺新材;第三条线看好价值量高的正极环节,推荐容百科技、振华新材、当升科技;第四条线看好技术壁垒高的负极环节,推荐璞泰来、贝特瑞,关注杉杉股份、元力股份、圣泉集团;第五条线看好隔膜、电解液及添加剂,推荐恩捷股份、星源材质、天赐材料、天奈科技,关注多氟多。 ◆风险提示:下游应用进展低于预期,上游原材料价格波动风险,新技术替代风险。 钠具备成本及低温等优势,是磷酸铁锂电池战略的延续 电池:龙头引领,百花齐放,26年开启商业化元年 材料:技术路线逐步收敛定型,成本仍有较大下降空间 投资建议&风险提示 一、钠具备成本及低温等优势,是磷酸铁锂电池战略的延续 钠电池:具备成本及低温等优势,成为锂电池的有效补充 ◆钠离子电池具备成本及低温等优势,我们预计成为锂电池的有效补充。钠离子电池工作原理与锂离子电池类似,正极采用层状氧化物、聚阴离子等体系,负极使用硬碳材料,虽然能量密度相对偏低,但规模化后具备明显成本优势,此外具备优异的低温性能、倍率性能和安全性,是磷酸铁锂电池战略的延续,有望成为锂电池的一个有效补充。 钠离子电池 与锂离子电池工作原理类似,传输元素从锂离子换为钠离子,此外正极、负极、电解液、集流体均有所变化 发展变化:产品技术迭代已成熟,26年为商业化元年 ◆钠离子技术迭代已成熟,26年成为商业化元年。21-22年碳酸锂价格飙升,钠电池具备天然的成本优势,成为电池企业重点攻克的技术,23年成为钠电池产业化元年,但此后碳酸锂价格回落,钠离子电池关注度大幅降低,虽没有实现商业化放量,但在宁德时代等企业的引领下,钠电池的产品和技术在持续迭代。25年随着碳酸锂价格触底回升,钠离子电池凭借其成本优势以及低温性能重回视野,在能量密度、成本、快充等性能均大幅提升,26年成为商业化元年。 技术路线:正极路线收敛至两种,负极新增无负极路线 ◆正极路线收敛至两种,负极新增无负极路线,不使用碳酸锂+铜箔,具备较强的降本能力。钠离子电池23年有多种路线并行,25年路线开始收敛定型。电池结构方面,正极路线收敛至层状氧化物和聚阴离子两种材料,分别应用于动力和储能领域,可类比为锂电池中的三元和铁锂材料;负极材料主流使用硬碳,并新增无负极路线,可进一步提升能量密度;电解液的溶质仍使用六氟磷酸钠,与六氟磷酸锂生产工艺相通;集流体正极、负极均使用铝箔。截至25年底,钠电池不使用碳酸锂(15万元/吨)+铜箔(10万元/吨),使用碳酸钠(1千元/吨)+铝箔(2万元/吨),且制备工艺与锂电池相通,具备较强的降本能力。 成本:目前经济性略高于铁锂,未来有望降至0.2-0.3元/wh ◆钠电池目前经济性略高于铁锂电池,随着产业链的成熟,以及能量密度的提升,未来成本有望降至0.2-0.3元/wh。根据我们测算,26年层状氧化物体系BOM成本在0.36元/wh,聚阴离子体系BOM成本在0.3元/wh,层状氧化物正极含有铜铁锰等元素,此外需搭配高端硬碳,应用到动力领域,因此成本相对较高;而聚阴离子体系仅含铁元素,并可搭配中低端硬碳,应用于储能领域,因此成本优势更强。目前钠电池经济性并不显著,略高于铁锂电池,主要由于材料未放量、生产良率不足以及度电摊薄问题,但随着产业链配套成熟、电池能量密度的提升,钠电池成本有望降至0.2-0.3元/wh,有望具备较强的成本优势。 经济性:锂价15万元/吨,铜价10万元/吨,钠电池26-27年迎来平衡点 ◆锂价15万元/吨,铜价10万元/吨下,钠电池26-27年有望迎来经济性平衡点。我们预计26-27年钠电池单wh成本将降至0.3-0.4元/wh左右,若按此数据测算,铜价10万元/吨,锂价15万元/吨,是钠电池(聚阴离子)和锂电池(磷酸铁锂)的经济性平衡点。若铜价降至8万元/吨,锂价在15-20万元/吨,也可达到经济性平衡点。随着产业链规模持续放量,降本优势将进一步加强,若钠电池未来成本降至0.2-0.3元/wh,即使铜价在6万元/吨,锂价在5万元/吨,钠电池仍具备较强的经济性,有望在启停电源、两轮车、乘用车和储能等领域大规模放量。 应用:高功率密度,无记忆效应,适配启停电源领域 ◆钠电池具备高功率特性,且无循环记忆效应,适配启停电源领域,我们预计大规模替代铅酸电池。启停系统需要瞬间大电流放电,并且频繁短循环仅需浅充浅放,此前以铅酸电池为主,但能量密度低、循环寿命差,而锂电池成本高、低温性能差、长循环的优势无法发挥,而钠电池具备高功率密度、无循环记忆效应,相比铅酸电池大幅减重,因此启停电源是钠电池非常好的应用场景,截至26年4月,我们预计全球目前市场规模在100GWh。宁德时代推出24V重卡启驻电池“钠新”,使用寿命突破8年,支持全电量深度放电,提升能源利用效率,可在零下40℃实现一键启动,久置性能优异,静置一年后仍能正常启动,产品已于25年6月正式量产,标志着钠电池正式迈入启停电源商业化进程。 应用:轻量化,成本低,安全性好,适配两轮车领域 ◆钠电池具备耐低温、成本低、重量轻,安全性好,适配两轮车领域,我们预计大规模替代铅酸电池。两轮车电池方面,铅酸电池面临重量较重(近30kg),充电速度慢(仅0.5-1C),低温性能差(-20℃容量骤降50%)等问题,而锂电池在低端市场存在质量问题,安全性不如铅酸电池稳定,新国标虽提升准入门槛,但也提升相关成本。钠电池相比铅酸电池,在能量密度、充电速度、循环寿命等性能全面升级,且规模化后全生命使用成本降低超50%,相比锂电池安全性更好,且具备较强的成本优势。因此两轮车电池是钠电池非常好的应用场景,截至26年4月,我们预计目前全球市场规模在50-100GWh。 应用:解决极寒地区电动化痛点,未来在中低端乘用车放量 ◆钠电池低温性能优异,解决北方冬天续航痛点,未来经济性更优,有望在中低端乘用车放量。钠电池低温性能优异,在-40℃容量保持率超90%,在-50℃的极端环境下可稳定放电,解决北方高寒地区锂电池续航大幅下降问题,此外钠电池规模化后成本更低,有望在中低端乘用车领域放量,可覆盖600km续航以内车型,截至26年4月,我们预计全球市场规模超1TWh。宁德时代发布“钠新”乘用车动力电池,纯电续航超500km,混动续航超200km,并于25年12月正式量产。长安汽车26年2月宣布,全球首款钠电量产乘用车预计将于26年年中正式上市,旗下阿维塔、深蓝、启源、引力等多个品牌未来都将搭载宁德时代的“钠新”电池。 钠新乘用车电池能量密度达175Wh/kg,支持峰值5C的充电速率和500公里续航,实现超1万个循环的寿命,同时大幅降低维护成本,可在零下40℃的环境下,仍能保持90%的可用电量。在仅剩10%SOC(剩余电量)的极端状态下,钠新乘用车电池仍可做到零下40℃整车动力基本不衰减,真正做到极寒如常温。 应用:具备价格的稳定性和经济性,有望在储能大规模放量 ◆钠电池具备低成本、高循环的特点,且价格波动率低,有望在储能领域大规模放量。储能对价格波动较为敏感,碳酸锂资源主要依赖海外进口,铁锂电池的价格受锂价波动影响较大,而钠电池的原材料来源广泛,价格波动小具备稳定性,规模化后成本低于铁锂电池。此外,钠电池具备宽温域、无记忆效应等特点,可在极寒等地区稳定运行,高倍率的特性适配数据中心备电。比亚迪宣称储能要发展,必须要用钠,用锂是不能够匹配的,钠电池是储能必须甚至唯一的选择,钠电池循环寿命可以达2万次,是储能天然战略的一个配对。钠电池已完成示范验证,正快速迈向规模化商用阶段,随着产业链的成熟和成本持续下降,钠电池有望在储能领域实现TWh级突破,成为新型电力系统的核心支撑技术之一。 空间预测:26年开启商业化元年,未来渗透率有望突破30% ◆钠电池26年开启商业化元年,我们预计出货量超15GWh,30年有望突破500GWh。根据我们测算,25年钠电池出货量超5GWh,其中储能3GWh,新能源汽车1GWh,两轮车0.75GWh,启停电源0.5GWh。我们预计26年钠电池出货量突破15GWh,27-28年具备经济性优势,30年规模有望超500GWh,未来渗透率有望突破30%。 二、电池:龙头引领,百花齐放,26年开启商业化元年 特点:技术路线加速收敛,层状/聚阴离子主导,普鲁士蓝边缘化 ◆随着技术迭代与市场筛选,钠离子电池的路线收敛,企业布局聚焦两大核心方向,形成“动力场景以层状氧化物为主、储能场景以聚阴离子化合物为主”的清晰格局,普鲁士蓝类似物因性能短板逐步被市场边缘化,未来行业竞争将聚焦于两大主流路线的性能迭代与成本优化。 ◆动力场景:以层状氧化物路线为核心,凭借较高能量密度、与锂电工艺高度兼容的优势,可快速依托现有产能实现量产,满足续航与功率需求,主要应用于新能源汽车启停系统、低速电动车、电动两轮车等领域。 ◆储能场景:以聚阴离子化合物路线为核心,凭借超长循环寿命、高安全性与优异低温性能,适配储能场景长期稳定、宽温域运行的核心要求,广泛应用于大型电网储能、户用储能、5G基站备电等场景。 无负极:钠电技术下一代演进方向,龙头26年有望量产落地 ◆无负极方案是电池下一代高能量密度、低成本的重要技术路线,有望弥补钠离子电池能量密度低的短板。无负极设计解决了传统负极活性材料的容量限制和电荷传递速度的瓶颈问题,可以显著提高电池的能量密度,同时省去负极材料,从而进一步降低成本。不过,无负极钠电池也面临“钠枝晶生长、死钠形成、不稳定的SEI”三大难题,产业链也正围绕这些难题进行技术攻关。宁德时代引领无负极技术发展,将体积能量密度提升60%以上,重量能量密度提升50%以上,此外隐功科技、派能科技、兆钠新能源、希倍动力、钠创新能源等企业也进行布局,共同推动无负极钠电技术从实验室向产业化阶段过渡。 无负极钠离子电池在电池结构中省略了传统意义上的负极材料,仅使用集