圖片來源:多氟多
自9月中旬價格重回50萬元/噸以來,電池級碳酸鋰價格持續(xù)高位運行,目前已有現(xiàn)貨報價突破53萬元/噸,較今年年初28萬元/噸,上漲近9成。電池級碳酸鋰價格上漲,也帶動了六氟磷酸鋰價格走高,目前已突破30萬元/噸。
鈉電池賽道漸升溫
多氟多新能源科技有限公司總經(jīng)理許飛
“碳酸鋰的供應不足直接導致了鋰電池價格的飛漲,更嚴重的是中國絕大部分碳酸鋰要從澳大利亞、南美洲等地進口,影響了中國的鋰電池的供應安全?!倍喾嘈履茉纯萍加邢薰究偨?jīng)理許飛告訴電池網(wǎng),“而碳酸鈉含量豐富,鈉電池性能接近于鋰電池,成本低于鋰電池,因此以后可以作為鋰電池的重要補充。”
許飛認為,從長期來看,由于鈉電池總體成本低于鋰電池,而且不再受制于碳酸鋰,鈉電池業(yè)務盈利不是難題。
公開資料顯示,鈉電池充電放電機理與鋰電池類似,不同的是,鈉電池正極材料主要有層狀氧化物、聚陰離子氧化物、普魯士藍化合物等體系,負極主要采用硬碳材料,正負極集流體均采用鋁箔,電解液中采用六氟磷酸鈉作為溶質(zhì)。
中關(guān)村新型電池技術(shù)創(chuàng)新聯(lián)盟秘書長、電池百人會理事長于清教表示,鈉電池的主要優(yōu)勢是資源儲量豐富,鈉在地殼中的豐度是鋰的1000倍以上;高安全,鈉電池熱失控溫度比鋰電池要高;低成本,鈉電池集流體均為鋁箔,比銅箔成本低;鈉電池還具備高低溫性能優(yōu)異、轉(zhuǎn)換效率高、可快充等等優(yōu)勢。同時,由于制造工藝與鋰電池相似,現(xiàn)有的鋰電池設備大部分可兼容鈉電池的生產(chǎn),也能節(jié)省企業(yè)投資成本。
據(jù)研究機構(gòu)EVTank、伊維經(jīng)濟研究院聯(lián)合中國電池產(chǎn)業(yè)研究院共同發(fā)布的《中國鈉離子電池行業(yè)發(fā)展白皮書(2022年)》顯示,根據(jù)鈉電池各潛在應用場景對電池的需求量進行測算,理論上,鈉電池在100%滲透的情況下在2026年的市場空間可達到369.5GWh,其理論市場規(guī)?;?qū)⑦_到1500億元。
市場前景向好,企業(yè)布局熱情高漲。電池網(wǎng)注意到,寧德時代、多氟多、中科海納、華陽股份、眾鈉能源、鵬輝能源、派能科技、漢行科技等電池企業(yè),以及容百科技、振華新材、當升科技、長遠鋰科、江蘇翔鷹、格林美、美聯(lián)新材、貝特瑞、翔豐華、佰思格、璞泰來、杉杉股份、中科星城、瑞泰新材、新宙邦、中欣氟材、永太科技等材料企業(yè),均已開啟鈉電池材料相關(guān)技術(shù)儲備或產(chǎn)能布局。
許飛告訴電池網(wǎng),目前大部分鈉電池廠家都在進行小試或中試驗證,PACK端處于試驗階段,預計明年會有可能實現(xiàn)規(guī)?;瘧?。由于鈉電池能量密度較低,因此在車用領(lǐng)域暫時難于進入,但是在儲能、電動自行車、場地用車等領(lǐng)域更容易切入。
“鈉電池的成本優(yōu)勢在儲能市場有較強競爭力,預測2025年儲能約362GWh,鈉電池在低溫及功率方面也有自己獨特的優(yōu)勢,未來儲能市場會有一半以上的市場規(guī)模?!痹S飛進一步表示,“多氟多深耕鋰電多年,在各細分市場上,公司也在探究鋰電和鈉電的優(yōu)缺互補,未來鋰電重點是在動力汽車以及部分儲能領(lǐng)域,鈉電重點是在儲能以及部分低速兩輪車領(lǐng)域?!?/p>
多氟多跑出加速度
作為六氟磷酸鋰與鋰電池頭部企業(yè)之一,多氟多長期堅持走核心技術(shù)自主研發(fā)的專業(yè)路線,在保障現(xiàn)有鋰電池及材料體系技術(shù)創(chuàng)新的同時,在鈉電池等下一代電池方面,多氟多也走在前列。
許飛介紹,早在2017年,多氟多就開始接觸鈉電池領(lǐng)域,當時國內(nèi)雖有一些機構(gòu)進行鈉電池方面的研究,但受限于國內(nèi)沒有企業(yè)生產(chǎn)電池用的六氟磷酸鈉,只能選用價格昂貴的日本產(chǎn)品。機緣巧合下,多氟多結(jié)識到國內(nèi)研究鈉電的相關(guān)機構(gòu),了解了鈉電池的成本及部分性能數(shù)據(jù),認為其在儲能等領(lǐng)域上將有顯著的優(yōu)勢。與此同時,多氟多也深刻意識到鈉電在技術(shù)和產(chǎn)業(yè)化方面還存在明顯的瓶頸,尤其是在一些如正負極和鈉鹽等關(guān)鍵材料上。為此,公司經(jīng)過一年多的研究開發(fā),2018年生產(chǎn)出符合電池級的六氟磷酸鈉產(chǎn)品,后來又逐漸進行鈉電池材料及電池的開發(fā)。
據(jù)悉,受限于鈉電池的產(chǎn)業(yè)化處于行業(yè)早期階段,目前上游原材料成本較高,其中核心電解質(zhì)六氟磷酸鈉均價超過50萬/噸,因此整體成本高于鋰電池。多氟多依托自產(chǎn)關(guān)鍵電解質(zhì)六氟磷酸鈉及核心技術(shù)儲備,對比業(yè)內(nèi)同期水平有成本優(yōu)勢。
電池網(wǎng)了解到,多氟多是最早商業(yè)化量產(chǎn)六氟磷酸鈉的企業(yè),年產(chǎn)能約1000噸。許飛介紹,多氟多六氟磷酸鈉已向中科海鈉、華陽股份、國泰華榮、比亞迪、賽維以及新宙邦等企業(yè)供貨。
現(xiàn)有產(chǎn)能雖小,但六氟磷酸鈉的技術(shù)壁壘主要在原材料的生產(chǎn)技術(shù)儲備上,多氟多已經(jīng)具備其上游必需原材料高純氟化鈉成熟的生產(chǎn)技術(shù),且現(xiàn)有六氟磷酸鋰的產(chǎn)線,進行部分改造后可快速切換生產(chǎn)六氟磷酸鈉。未來,隨著鈉電池市場需求的快速釋放,六氟磷酸鈉產(chǎn)銷量將大幅提升。
在鈉電池產(chǎn)能方面,多氟多鈉電池已有小批量成品下線,規(guī)劃河南生產(chǎn)基地2023年底建成1GWh鈉電池產(chǎn)能,廣西生產(chǎn)基地規(guī)劃于2025年建成5GWh產(chǎn)能。根據(jù)測試結(jié)果,多氟多鈉電池產(chǎn)品在標準充放電的情況下,能量密度可以達到130-140Wh/kg,已達到同期行業(yè)頭部水平,隨著技術(shù)的突破,未來1-3 年可接近磷酸鐵鋰電池水平,循環(huán)次數(shù)接近三元材料電池水平。
許飛還提到,鈉電池能量密度較低,而且電壓區(qū)間與鋰電池不全相同,供應鏈和應用端都不成熟。多氟多在開發(fā)產(chǎn)品的同時,與供應鏈端和客戶保持合作開發(fā)的關(guān)系,打通應用上下游環(huán)節(jié),以應對鈉電池帶來的挑戰(zhàn)。
在鈉電池材料領(lǐng)域,除了優(yōu)勢產(chǎn)品六氟磷酸鈉,多氟多還在努力實現(xiàn)正負極等材料的自主供應。其中,在鈉電池正極材料路線方面,主要為層狀氧化物、聚陰離子、普魯士化合物三種,三種路線各有優(yōu)劣,但層狀氧化物由于與三元鋰化合物相近,所以層狀氧化物路線產(chǎn)業(yè)化會更快。多氟多主要采用層狀氧化物和聚陰離子兩種路線。
根據(jù)多氟多的規(guī)劃,2023年公司將配套1GWh/年鈉電池產(chǎn)線,完成5000噸/年正極以及2000噸/年負極產(chǎn)線的投產(chǎn)。
六氟磷酸鈉已實現(xiàn)批量供應,鈉電池及正負極材料產(chǎn)線投產(chǎn)在即,多氟多有望在鈉電池及材料賽道持續(xù)保持領(lǐng)先地位。