電池百人會“問道”臨海暨2023中國鈉電池產(chǎn)業(yè)生態(tài)圈企業(yè)家峰會現(xiàn)場
電池百人會-電池網(wǎng)3月1日訊(張倩 常青 浙江臨海報道)2月28日,由臨海市人民政府、中關(guān)村新型電池技術(shù)創(chuàng)新聯(lián)盟、電池百人會主辦,永太科技(002326)獨家協(xié)辦的電池百人會“問道”臨海暨2023中國鈉電池產(chǎn)業(yè)生態(tài)圈企業(yè)家峰會在浙江臨海舉辦。
本次大會聚焦鈉電池生態(tài)圈構(gòu)建,深度解讀產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀、政策措施、前沿技術(shù)、未來展望;深度介紹臨海新能源產(chǎn)業(yè)生態(tài)環(huán)境,促進優(yōu)質(zhì)項目投資落地;力爭打造高價值、高規(guī)格、有影響力的交流技術(shù)革新、探討發(fā)展方向、明辨產(chǎn)業(yè)趨勢的品牌盛會,助力中國電池產(chǎn)業(yè)發(fā)展探路前行。
會議現(xiàn)場,北京大學(xué)、中南大學(xué)、中關(guān)村綠谷生態(tài)農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟、伊維經(jīng)濟研究院、中國有色金屬工業(yè)協(xié)會鋰業(yè)分會、中金公司、前晨汽車、寧德時代、蜂巢能源、中創(chuàng)新航、多氟多、欣旺達、捷威動力、孚能科技、保力新、比克電池、安瓦新能源、雄韜氫瑞、創(chuàng)明電池、奧冠集團、立方新能源、傳藝科技、永太科技、容百科技、貝特瑞、中科星城、勝華新材、法恩萊特、豐元股份、珠海賽緯、華盛鋰電、騰遠鈷業(yè)、坤天新能源、昆侖材料、航盛鋰能、九九久科技、金美新材料、五星鋁業(yè)、河北金力、華霆動力、中鼎集成、雙元科技、創(chuàng)為科技、華友循環(huán)、特銳德、易事特、中興新材、中科華聯(lián)、惠強新材、大族激光、金銀河、時代高科、海目星、利元亨、廣東捷盟、凱能科技等專家學(xué)者、整車廠、電池廠、材料企業(yè)、智能裝備及相關(guān)配套企業(yè)代表齊聚一堂。
峰會上,臨海市副市長嚴齊軍作了招商推介;中南大學(xué)教授唐有根、江蘇傳藝鈉電科技有限公司董事長特助鄒嘉逸、湖南立方新能源科技有限責任公司董事長兼總經(jīng)理涂健、多氟多新能源科技有限公司技術(shù)部部長羅傳軍、浙江永太科技股份有限公司總經(jīng)理何匡、中國國際金融股份有限公司研究部執(zhí)行總經(jīng)理/電力設(shè)備新能源行業(yè)首席分析師曾韜6位嘉賓作主題演講分享,從產(chǎn)業(yè)發(fā)展、技術(shù)研發(fā)、市場應(yīng)用等多個方面深度剖析了鈉電池產(chǎn)業(yè)的發(fā)展脈絡(luò)。
尋找“Plan B”
臨海市委副書記、市長蔡建軍
據(jù)臨海市委副書記、市長蔡建軍介紹,近年來,新能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展如火如荼,2022年全國鋰電池行業(yè)總產(chǎn)值突破1.2萬億元,鈉電池是新能源產(chǎn)業(yè)中比肩鋰電池的重要技術(shù)路線,已成為當前能源科技的前沿熱點。2022年7月工信部發(fā)布首批鈉離子電池行業(yè)標準計劃,正式開啟了鈉電池產(chǎn)業(yè)化的進程。
中關(guān)村新型電池技術(shù)創(chuàng)新聯(lián)盟秘書長于清教
“近兩年來,鋰資源的供需錯配與價格大幅波動,催熱了鈉電池這一潛力新賽道,‘聚力生態(tài)圈構(gòu)建、聚焦產(chǎn)業(yè)鏈布局’的趨勢愈發(fā)明顯,政策方面的支持力度也在逐漸加強。同時,鈉電池賽道也越來越受到各路資本的青睞,融資速度與額度雙雙提升。在資本的助力下,已有多家企業(yè)實現(xiàn)鈉電池小規(guī)模出貨,多個在建項目宣布2023年投產(chǎn)?!庇谇褰淘跁媳硎?,政策力推、布局提速、資本高熱、鈉電池加速產(chǎn)業(yè)化正漸行漸近。
浙江永太科技股份有限公司董事長王鶯妹
在全球“碳中和、碳排放”的目標引領(lǐng)下,新能源行業(yè)迎來了快速發(fā)展的黃金時期。尤其是近幾年來,新能源裝機容量和規(guī)劃容量大幅增加,光伏發(fā)電、風力發(fā)電、新能源汽車等行業(yè)的發(fā)展進入了快車道,儲能行業(yè)的重要性也逐漸凸顯。王鶯妹表示,在儲能行業(yè)中,目前鈉電池擁有良好的資源友好度、較低的生產(chǎn)成本和較高的安全性等優(yōu)勢,成為了行業(yè)發(fā)展的中流砥柱。
多氟多新能源科技有限公司技術(shù)部部長羅傳軍
隨著政策和市場的轉(zhuǎn)變,可再生能源+儲能方式是能源結(jié)構(gòu)調(diào)整的趨勢,鋰離子電池發(fā)展迅速。羅傳軍預(yù)測,未來全球動力電池市場對于鋰電需求非常高,在儲能需求發(fā)展也比較快,隨之而來的是鋰資源的問題。
湖南立方新能源科技有限責任公司董事長兼總經(jīng)理涂健
涂健現(xiàn)場分享了一組來自EVTank的數(shù)據(jù):2022年,全球鋰離子電池總體出貨量957.7GWh,同比增長70.3%。從出貨結(jié)構(gòu)來看,儲能電池增速超過動力電池。雙碳目標促使能源結(jié)構(gòu)優(yōu)化,新能源如太陽能、風能逐漸成為主流能源,迫切需要發(fā)展各種儲能技術(shù),解決新能源電力并網(wǎng)問題的技術(shù)瓶頸,電化學(xué)儲能更逐漸從短時儲能向長時發(fā)展,需求倍增。
“需求的快速發(fā)展以及鋰礦開發(fā)時間周期長、國內(nèi)品味低,環(huán)保性等等各方面的因素綜合在一起,依賴單一資源是很難發(fā)展的。”在涂健看來,鈉離子是鋰離子必要和有益的補充,其良好的資源,是在地緣政治下鋰產(chǎn)業(yè)及新能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展的Plan B。
技術(shù)思考
鈉離子電池與鋰離子電池同步開發(fā),均起源于上世紀70年代,并同步發(fā)展出適用于正極的材料,但負極材料瓶頸致使鈉電發(fā)展長期落后于鋰電。
中國國際金融股份有限公司執(zhí)行總經(jīng)理、電力設(shè)備新能源行業(yè)首席分析師曾韜
鈉電池正極材料方面,層狀氧化物性能均衡,在Na+的脫嵌過程中會發(fā)生晶體結(jié)構(gòu)演變現(xiàn)象,需通過控制充放電電壓區(qū)間及雜元素摻雜改性進行改善;聚陰離子類化合物種類豐富,主要包括磷酸鹽、硫酸鹽、混合聚陰離子化合物等,工作電壓高,需通過納米化和碳包覆改善電導(dǎo)率;普魯士藍類化合物具有開放的三維骨架結(jié)構(gòu)及合適的鈉離子擴散通道,結(jié)構(gòu)穩(wěn)定,但當下存在空位和間隙水問題導(dǎo)致材料電化學(xué)性能較低。曾韜表示,整體來看,層狀氧化物能量密度高,聚陰離子類化合物循環(huán)性能好,普魯士藍類化合物倍率好,多條路線共同推進鈉電池產(chǎn)業(yè)化。
鈉電池負極材料方面,硬碳具有多種類型的可逆儲鈉位點,可提供約530mAh/g的理論容量,但硬碳制造工藝核心是碳化,工藝難點在原料選取、交聯(lián)處理、碳化、純化過程中均有體現(xiàn),技術(shù)壁壘較高。同時,曾韜梳理整個難點核心思路是得出,這些存在明顯的難點和瓶頸的地方恰恰有可能在這個領(lǐng)域誕生比較大的投資機會,因為壁壘更高、更加難解決的問題,一旦有企業(yè)率先解決了,站在資本市場的角度來說或?qū)@些公司給予最高的估值溢價。
中南大學(xué)教授唐有根
目前,鈉離子電池發(fā)展面臨離子傳輸慢、鈉離子半徑大、摩爾質(zhì)量大等基礎(chǔ)科學(xué)問題,以及功率密度低、能量密度偏低等體系關(guān)鍵問題。對此,唐有根現(xiàn)場分享了解決思路:通過正負極結(jié)構(gòu)及界面調(diào)控,提升電池的可逆容量與倍率性能;開發(fā)補鈉添加劑,提升鈉離子全電池的可逆容量和能量密度;開發(fā)新型電解液及添加劑,提高材料的首次庫倫效率。
“目前鈉電主要問題在前段及后段工序,跟材料及體系兼容影響大。電池應(yīng)用瓶頸主要體現(xiàn)在材料應(yīng)用加工水平以及產(chǎn)品可靠性上。此外,鈉離子電池與鋰離子電池在充放電上有較大差距,對BMS設(shè)計提出了要求,而且電機電控也要配合?!绷_傳軍分析,鈉離子電池的發(fā)展需要整個體系的共同發(fā)展,協(xié)同進步。
江蘇傳藝鈉電科技有限公司董事長特助鄒嘉逸
從成本來看,鈉離子電池銅基正極成本相比磷酸鐵鋰正極可降低近60%;由于鈉與鋁不易發(fā)生合金化反應(yīng),集流體可以全部使用鋁箔代替銅箔,成本可降低近70%;目前,鈉離子電池制造成本約為0.50元/Wh,預(yù)計在規(guī)模效應(yīng)的加持下,鈉離子電池成本有望進一步壓縮至0.2元/Wh-0.3元/Wh。鄒嘉逸分析,綜合來說,鈉離子電池成本相比性能接近的磷酸鐵鋰電池可降低約30%-40%。
鄒嘉逸同時還指出,當前階段技術(shù)進展表明,鈉離子電池的BOM成本可以控制在0.3元/Wh,但前景不是過于樂觀,當前鈉離子電池技術(shù)尚不足于撼動鋰離子電池甚至鉛酸電池的市場主導(dǎo)地位,仍然需要進一步提升其配套的各種產(chǎn)業(yè)化相關(guān)技術(shù)。
市場起量
產(chǎn)業(yè)化發(fā)展方面,在2022年,鈉電正負極尚未形成產(chǎn)業(yè)化規(guī)模,成本優(yōu)勢不太明顯。羅傳軍預(yù)計,2023年,鈉電正負極性能提升,電池工藝參數(shù)優(yōu)化,正負極具有一定產(chǎn)業(yè)化規(guī)模,成本優(yōu)勢得到體現(xiàn)。2024年,鈉電正負極性能進一步提升,提高可用區(qū)間的電壓平臺,提高能量密度,產(chǎn)業(yè)化規(guī)模效益體現(xiàn),可保證在鋰價回歸理性的水平下保持鈉電的低成本優(yōu)勢。
應(yīng)用方面,曾韜認為,2025年鈉電池在快速起量過程大概率在偏動力的應(yīng)用場景,比如說兩輪車、三輪車、四輪車、A00級,這些應(yīng)用場景起量速度比較快。2025年-2028年,鈉電池在儲能應(yīng)用領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)快速滲透率提升,2025年以后會加快,因為鈉離子電池自己本身產(chǎn)業(yè)化量產(chǎn)突破瓶頸,實現(xiàn)成本進一步下降,實現(xiàn)壽命提高,還有光伏發(fā)電成本要進一步下降,兩個行業(yè)的共振的時間點有可能在2025年。
鈉電池領(lǐng)域,曾韜預(yù)計,2025年全球鈉離子電池潛在市場空間達到73GWh,2021-2025年需求量復(fù)合增長率預(yù)計達621%。鈉電負極材料領(lǐng)域,預(yù)計2023-2025年需求量復(fù)合增長率預(yù)計達858%,考慮隨著國產(chǎn)硬碳出貨量增加,硬碳平均價格會持續(xù)回落,預(yù)計2025年硬碳材料市場空間83億元。鈉電正極材料領(lǐng)域,預(yù)計2023-2025年層狀正極需求量有望達到1.3-9.6萬噸,聚陰離子正極有望達到0.5-8.8萬噸,對應(yīng)CAGR分別為641%、312%。
商業(yè)化進程方面,唐有根從性能、產(chǎn)業(yè)鏈、產(chǎn)品、標準制定等角度分析認為,目前鈉離子電池相關(guān)產(chǎn)業(yè)配套還不完善,是影響其產(chǎn)業(yè)化的關(guān)鍵因素。鈉離子電池目前尚處于商業(yè)化前期,距離規(guī)?;瘧?yīng)用尚需時日,通過頭部企業(yè)推動,鈉離子電池預(yù)計未來2-3年可實現(xiàn)規(guī)模化成熟應(yīng)用。
浙江永太科技股份有限公司總經(jīng)理何匡
在何匡看來,目前鈉電規(guī)模效應(yīng)并沒有特別大,所以邊際成本比較高,永太科技在與下游客戶接觸過程當中也得到他們的反饋,需求量并不大,所以,公司提出了柔性生產(chǎn)的能力,可以實現(xiàn)鈉/鋰電池電解液生產(chǎn)靈活切換。
在未來鈉離子電池材料布局方面,何匡講道,永太科技預(yù)計在今年的二季度給下游企業(yè)供應(yīng)鈉離子電池電解液材料。