2022年钠离子电池行业报告：产业化加速，有望成为锂电的有效补充
报告出品/作者：东方财富证券、周旭辉
以下为报告原文节选
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1. 钠电池：工作原理与锂电池一致，核心优势在于成本
1.1. 工作原理与锂电池一致，生产工艺相似
钠离子电池工作原理与锂离子电池相似，同为嵌脱式电池，工作原理同为“摇椅式充放电”。钠和锂同为碱金属元素，两者的物理与化学性质相似。因此，钠离子电池的工作原理也与锂离子电池一样，作为嵌脱式二次电池，依靠Na + 在电池正负极之间移动实现充放电。 充电时，Na + 在电势差的驱动下，从正极脱嵌，经过电解质嵌入负极，电子经由外电路由正极到达负极，实现充电过程，此时负极处于低电势富钠态，正极处于高电势贫钠态，嵌入负极的 Na + 越多，充电容量越高； 放电时，发生相反的过程，Na + 从负极脱出，嵌入正极，正极回到富钠态，回到正极的 Na + 越多，放电容量越高。
钠离子电池的封装形态、生产工艺与锂电池相似 ，产线兼容 。钠电池的封装形态与锂电池相似，可分为圆柱、软包、方形硬壳三大类。 生产工艺 高度重合， 包括极片制造和电池装配两个步骤；区别之处在于，钠离子电池采用铝箔作为负极集流体，正负极采用相同的铝极耳，极耳焊接等工序可以更简化，整体上，钠离子电池的生产工艺与锂离子电池类似，现有的锂离子电池组装生产线稍加修改后就可以用来生产钠离子电池，锂电产业链基础完善，为钠电池的产业化提供了良好基础。
1.2 2. . 成本是突出优势，能量密度略逊于锂电池
1.2.1.钠资源广泛，成本优势突出
钠电池成本优势来源于：（1 1 ） 钠资源地壳含量高，且全球分布广泛 ，原材料成本低廉 。锂与钠同属碱金属元素，在物理与化学性质上较为相似。锂元素在地壳中含量只有 0.0065%，且分布不均匀，70%的锂分布在南美洲地区。随着全球电动化加快，锂资源进入供不应求的供需格局，我国是世界电池制造大国，但 80%的碳酸锂依赖进口，锂电池的应用受到锂资源的严重限制，截至 2022 年9 月，电池级碳酸锂价格逼近 50 万元/吨。而钠元素在地壳中丰度为 2.75%，位居所有元素第六位，以盐的形式广泛存在于陆地与海洋中，获取便捷度高，碳酸钠的价格仅为 3000 元/吨，钠离子电池相比锂电池有非常大的资源优势和价格优势。
（2）钠离子电池的过渡金属多使用铁、锰、铜等元素，摆脱了对高价镍、钴等元素的依赖；（3）钠电池正负极集流体均可使用具备价格优势的铝箔，进一步扩大成本优势；（4）负极材料使用软碳/硬碳，其中软碳价格相对石墨更低廉；（5）电解液使用六氟磷酸钠，钠离子的斯托克斯直径比锂离子的小，低浓度的钠盐电解液具有较高的离子电导率，因此可使用低盐浓度电解液，以进一步降低电解液成本。
根据我们的测算，钠离子电池成本预计低于磷酸铁锂电池 30%-40%。目前钠电池生产工艺不成熟、产业链不完善导致电池材料供应困难，目前成本约0.8-0.9 元/Wh,相对于磷酸铁锂电池没有优势（以磷酸铁锂 15.8 万元测算）。但随着产业链逐渐成熟、工艺设备逐渐稳定，钠电池电芯成本有望下探至 0.5元/Wh 以下，相对于磷酸铁锂电池有明显优势。
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