碳酸锂直线回落 资源视野下钠电池前景何在?

2022年底以来，电池级碳酸锂价格一路回落，已经接近35万元/吨，钠电池似乎落入尴尬境地。

一方面，钠电池量产脚步加速，甚至实现了首次装车；另一方面，市面上又充斥着另一种声音，甚至开始质疑钠电池投入的盈利性。

从理论上来讲，钠离子电池的能量密度、使用寿命和磷酸铁锂电池比较接近，成本上又比磷酸铁锂电池要低得多，具有广阔的市场前景。

然而事实上，锂电池不仅在过去的十几年间成为动力电池首选，也同样成为新型储能领域大规模运用的首选电池类型。

这个原因要追溯至上世纪七十年代，锂电池与钠电池差不多同时问世。但锂电池随着正、负极材料加速迭代，能量密度大的优势被快速放大，同时成本也在被同步压缩，在这样的市场环境下，钠电池基本没有怎么发展。

2020年以来，碳酸锂一路攀升，最高飙升至超60万元/吨。直至锂电池产业链无法承其“重”，去年的广汽集团、宁德时代在公开场合的“二曾喊话”，引发了行业反思。而在此背景下，钠电池产业化脚步提速。

但据高工储能数据跟踪显示，但自2022年底以来，电池级碳酸锂在短短几个月内，跌至如今的35万元/吨左右。锂价开始回归理性之后，钠电池的机会与前景究竟几何？本文拟从资源角度论述钠电产业发展，为钠电发展探一究竟。

在此背景下，高工储能、高工产业研究院、高工锂电将于4月24日在苏州举行2023高工钠电产业峰会，峰会主题为“钠电破晓 后浪可期”，届时将邀请100+上下游企业、500+产业链嘉宾参会，钠电产业链企业将围绕钠电产业的发展机会与挑战展开深入探讨，敬请期待！

钠电池的材料补充作用

对锂电池下游产业链而言，钠电池的布局是一种前瞻性的，可以规避掉对锂电池原材料的单一依赖。

据相关机构统计，目前全球的锂资源总量超过了6200万吨，而我们国内已经探明的锂资源量大概为450万吨。

根据对全球112座锂矿山/盐湖的统计追踪， 2022年全球在产的锂矿/盐湖有效产能为80.7LCE万吨，产能主要分布于澳大利亚、中国和南美，三个国家或地区的总产能占全球的比例达到了98%。

而全球大部分锂矿资源都在南美洲，我国目前还没有比较大规模的锂矿。所以，对国内企业来说，锂矿算是一种稀缺资源。相关数据显示，2022年中国的锂矿/盐湖总有效产能约为18.7万吨。

与全球锂资源分布不均且稀少的情况相反，钠资源在全球广泛分布，其在地壳中的丰度位于第6位，约是锂资源的423倍，价格仅为锂的1.33%。

高工储能分析认为，60万元/吨的碳酸锂价格出现，正是单一材料的过度依赖弊端的“缩影”。“锂矿狂欢盛宴”的结束，产业界并未对非理性锂价遗忘，高价锂撕开的“行业伤口”尚在结痂，但这种“痛楚”仍将让整个行业时刻铭记，警醒行业要避免陷入过度依赖单一材料的局面。

基于两轮电动车、低速电动车、叉车、储能和少量A00级乘用车等钠电池需求市场持续发力，高工产业研究院（GGII）预测，至2025年，全球钠离子出货量级将达到40-50GWh。

钠离子电池的资源优势

据了解，目前实验室中合成钠离子电池用钠的来源十分广泛，包括碳酸钠、碳酸氢钠、醋酸钠、草酸钠、柠檬酸钠、硝酸钠、氢氧化钠，甚至产业界还有关于金属钠的讨论。

但大规模工业生产对于成本、工艺安全性、酸碱性都有一定的要求，业界推断最有可能成为工业生产原料的还是碳酸钠（即纯碱）。因为其他材料在成本、安全性、物化指标等，或多或少存在一定的缺陷。

碳酸钠(纯碱)，是一种无机化合物，化学式为Na2CO3，分子量105.99，分类上属于盐不属于碱。纯碱的上游原料主要包括原盐、石灰石、合成氨等，燃料主要包括动力煤、天然气等。

相关数据显示，截至2022年6月，全球纯碱总有效产能为7046万吨/年，主要分布在亚洲、北美和欧洲地区，其中天然碱产能占比约30%，集中在美国和土耳其；联碱和氨碱产能占比约70%，集中在中国、欧洲、俄罗斯、印度等国家。具体来看，目前中国的纯碱有效产能为3080万吨，占全球总产能的比重约44%。

碳酸钠提钠简单，供给充足，价格稳定低廉，价格仅为2650元/吨（轻质纯碱，截止2023年1月），是碳酸锂价格的0.47%。

从供求关系来看，碳酸钠的国内产能超3000万吨，而其下游的需求目前仅万吨，钠离子电池作为新兴行业，还并未冲击到玻璃、光伏玻璃等传统行业，因此碳酸钠价格稳定在3000元每吨以下，并未出现明显的价格波动。

目前钠离子电池相关的正极材料超100种，技术路线还在演进中。根据成分来看，主流钠离子电池正极材料可分为层状金属氧化物、聚阴离子化合物和普鲁士蓝类化合物体系。

在当前的商业化初期，三种正极材料路线竞争格局还在持续“拉锯”，布局三条路线相关龙头企业仍然具有先发优势。

比如，电池企业：宁德时代、中科海纳、众钠能源、鹏辉能源、为方能源等；正极材料企业：容百科技、振华新材、七彩化学、当升科技、道氏技术、华阳股份等；负极材料企业：佰思格、贝特瑞、中科电气、杉杉股份、翔丰华、传艺科技、华阳股份等；电解液企业：多氟多、天赐材料、瑞泰新材、新宙邦、中欣氟材、钠创新能源、永太科技、传艺科技；隔膜企业：柔创纳米科技、璞泰来等；装备企业：先导智能、利元亨、海目星激光、琥崧智能、宏工科技等。

钠电池正负极材料成本优势

据相关测算，即使碳酸锂价格下降到4万元/吨，钠电池仍有成本优势。

举例来说，当前钠离子电池的负极材料硬碳价格可能比某些石墨价格还要高，比如日本硬碳价格可达十余万每吨，但石墨国内批量价格才3-4万元每吨。但据材料、技术等角度来看，未来硬碳价格可能会降到比石墨低。

据中科海纳测算，以NaCuFeMnO/软碳体系的钠离子电池，相较磷酸铁锂/石墨体系的锂离子电池材料，成本可降低30-40%。从成本材料结构来看，锂离子电池正极材料成本占比最高(约43%)，而钠离子电池的正极材料成本仅为26%。

同样，聚焦高镍方向的锂电池，里面的钴、镍不能少。而钠电池以锰用做稳定元素，量产成本比现在的锂电池大幅降低。

此外，钠不会与铝发生反应，因此钠离子电池的正负极集流体可使用铝箔，铝箔比锂电池用的铜箔要更便宜。

而在钠电池材料回收方面，已经有学者研究提出，双极性钠离子电池能够进行全部的电极材料回收，并加以重新利用，固态材料回收率为98.3%，无需新电极材料组分添加。

有论文提出，回收的电极材料经过活化处理，可以重新应用于钠离子电池，并获得良好的循环性能，使得电极材料在电池生产、使用、报废、回收和再利用之间循环。

审核编辑 ：李倩