證券研究報告|行業(yè)深度|電池wwwwwwstockecomcn性能和應用有望與鋰電互補，2023年將迎量產元年——鈉電池行業(yè)系列深度報告之一投資要點口鈉電池的材料成本低、低溫性好、與鋰電工藝相通、能量密度尚可與鋰電池相比，鈉電池具有資源豐富和低成本，良好的低溫性、倍率性和安全性，生產環(huán)節(jié)可與鋰電池相通等優(yōu)勢，實用化的痛點在于能量密度偏低，一般在80-170Wh/kg之間，且循環(huán)性能較差。我們測算鈉電目前材料成本約為0.427元/Wh，其中正極、負極和電解液的成本占比分別為30%、21%和23%，我們估算鈉電產業(yè)化后的材料成本將比屆時的磷酸鐵鋰電芯低35%?？陔姌O材料：變化點主要在于正極、負極和電解液，鋁箔耗量提升(1)正極材料：包括三大路線，層狀氧化物材料的能量密度高，但循環(huán)性能較差；聚陰離子材料具有優(yōu)越的熱穩(wěn)定性、循環(huán)壽命和安全性，但導電性較差、能量密度較低；普魯士藍材料的成本低且能量密度較高，但制備過程中難以控制配位水，合成條件苛刻，導電性和循環(huán)壽命較低，且氰化物具有潛在毒性。(2)負極材料：首選硬碳材料，具備儲鈉比容量較高、循環(huán)性能較好等諸多性能優(yōu)勢，以及碳源豐富、低成本、無毒環(huán)保等其他優(yōu)勢。(3)電解液：主流材料是六氟磷酸鈉，直至300℃幾乎沒有質量損失，PC基(碳酸丙烯酯)電解液中導電率最高，制造工藝和設備可與鋰電產線兼容。(4)鋁箔：鈉電池正負極材料集流體均采用鋁箔?？谛枨蠖耍衡c電與鋰電應用互補，預計2025年全球需求量98GWh得益于材料成本較低和性能特點，鈉電池有望與鋰電池形成應用領域的互補。目前為止，鈉電池的產業(yè)化進度較為理想，目前已有MWh級別的儲能電站投入運營，預計鈉電池將在電動兩輪車、偏小型儲能和低速四輪車領域先行應用。我們預計2025年鈉電池全球需求有望達到98GWh，對應正極、負極、電解液、隔膜、口供給端：產品性能良好，企業(yè)已規(guī)劃GWh產能，2023年將迎量產元年(1)電池端：中科海納已實現鈉電池及正負極材料覆蓋，按照公司規(guī)劃，2022年安徽阜陽產線已投產1GWh鈉電池和各2000噸正負極材料，2023年將擴產3-5GWh鈉電池和2萬噸正極/1萬噸負極。寧德時代第一代鈉電池電芯單體能量密度160Wh/kg，第二代單體能量密度有望突破200Wh/kg；此外公司開發(fā)了AB電池解決方案，實現鈉離子電池和鋰離子電池的集成混合共用，預計于2023年形成鈉電池基本產業(yè)鏈。傳藝科技的中試線已投產，單體能量密度150-160Wh/kg，循環(huán)次數不低于4000次，2022年10月擬將鈉電池一期規(guī)劃2GWh產能提升至4.5GWh，并規(guī)劃建設一期5萬噸/年、二期10萬噸鈉電池電解液項目。(2)材料端：正極材料布局相對領先的企業(yè)包括振華新材、容百科技等，采用層狀氧化物路線，產品大都處于送樣驗證階段；負極材料企業(yè)主要包括佰思格、貝特瑞和杉杉股份，佰思格產品性能處于第一梯隊，產品性價比較高，貝特瑞和杉杉股份兼顧硬碳和軟碳，官網披露的產品性能較為優(yōu)良；電解液企業(yè)中多氟多具備年產千噸六氟磷酸GWh鈉電池產能，并規(guī)劃5GWh產能?？谕顿Y分析建議鈉電池性能快速突破，2023年有望加速量產，重點關注以下五條投資路線：(1)鈉電池：寧德時代、比亞迪、傳藝科技、維科技術、華陽股份、鵬輝能源、欣旺達、蔚藍鋰芯、百合花；(2)正極材料：振華新材、容百科技、當升科技、廈鎢新能、美聯新材、七彩化學；(3)負極材料：貝特瑞、杉杉股份、圣泉集團、元力股份等；(4)電解液：多氟多、天賜材料；(5)鋁箔：鼎勝新材、萬順新材。口風險提示下游需求不及預期、產業(yè)化水平不及預期、碳酸鋰價格下降較快。行業(yè)評級:看好(維持)師：張雷師：黃華棟師：王婷wangting@yufanglin@相關報告放量在即——磷酸錳鐵鋰行業(yè)深收專題月度報告(2022年10元同比超過鐵鋰——動力電池行業(yè)2022年10月數據點評》2022.11.13業(yè)深度wwwwwwstockecomcn22正文目錄 1.1鈉電池性價比突出，目前處于痛點攻堅期 41.2電極材料技術分析：主流路線基本明晰 51.3成本：量產后將具有突出的材料成本優(yōu)勢 9 3.1電池環(huán)節(jié)產業(yè)布局：技術快速推進，2023年量產 123.2正極材料布局：以層狀氧化物為主，預計2023-2025年量產 153.3負極材料布局：優(yōu)選硬碳，部分公司已實現量產 163.4電解液環(huán)節(jié)布局：承襲鋰電池電解液產線，主打六氟磷酸鈉材料 183.5正負極集流體布局：鋁箔單位需求量提升 18 wwwwwwstockecomcn表目錄 圖4：鈉電池正極材料和鋰電池正極材料的容量與電壓的對比 7 圖6：中科海納的鈉電池正極材料(單位：mAh/g，V) 7 圖9：不同鈉鹽的物化性能及在其硬碳體系中的電化學性能分析(單位：℃，V，%) 9 圖11：寧德時代第一代鈉離子電池與磷酸鐵鋰電池性能指標對比圖 13 表5：鈉電池成本和磷酸鐵鋰電池成本測算(單位：噸/GWh，萬平米/GWh，萬元/噸，元/平方米，元/Wh，%) 10 表7：全球鈉電池和主要材料的市場需求量測算(單位：GWh，%，噸/GWh，萬平/GWh，萬噸，億平方米) 11 表14：鈉電池產業(yè)鏈企業(yè)可比公司估值表(單位：億元，元/股，倍) 20業(yè)深度wwwwwwstockecomcn/221鈉離子電池：性價比突出，主流路線明晰1.1鈉電池性價比突出，目前處于痛點攻堅期鈉離子電池主要由正極材料、負極材料、電解質和隔膜等關鍵部件組成。鈉離子電池的工作原理和鋰離子電池相似，都屬于“搖椅式”。充電時鈉離子從正極材料脫出后，經過電解質嵌入負極材料中。與此同時電子則從正極經由外電路運動到負極，以維系整個系統(tǒng)的電荷平衡。放電過程則與充電過程相反。其中鈉離子電池正、負極材料體系為決定性因素，電解質主要與正、負極材料體系進行選擇匹配使用。與鋰電池相比，鈉電池的優(yōu)勢在于：1)資源豐富和低成本：相比鋰離子的稀缺性，鈉離子在地殼元素中的儲能更豐富，因而成本低，可成為鋰離子電池很好的補充，截至2022年11月數據，碳酸鈉價格約為碳酸鋰價格的1/200，此外鈉電池的正負極均采用鋁箔，可進一步降低成本；2)寬溫性：在-40℃~80℃的溫度范圍內均有較好的容量保持率；3)快充和倍率性好：相同濃度的鈉離子電池電解液比鋰離子電池電解液具有更高的離子電導率，同時鈉離子在極性溶劑中具有更低的溶劑化能，使其在電解液中具有更快的動力學性質，具有更高的電導率；4)安全性：鈉電池可在零電壓下保存及運輸，無運輸安全風險，在短路時，自發(fā)熱，無起火/爆炸等隱患；5)生產：與鋰離子電池具有類似的工作原理和材料構成，生產經驗和設備可以部分兼容。鈉鋰極電位/V(vsSHE)熔點/熔點/℃180.5地殼元素儲量/%64%%價格/價格/萬元每噸50~603574高業(yè)深度wwwwwwstockecomcn鈉離子電池技術實用化的痛點在于：1)鈉離子質量比鋰離子重，電負性不及鋰，因而能量密度不及鋰。同類電極材料鈉離子電池的電壓比鋰離子電池低，因此鈉離子電池比容量低，能量密度也低。2)鈉離子體積更大，難以脫嵌，循環(huán)性能較差。鈉離子半徑比鋰離子大，因此導致鈉離子在剛性結構中相對比較穩(wěn)定，難以可逆脫嵌。即使可以發(fā)生脫嵌，鈉離子嵌入脫出的動力學很慢，并且容易引起電極材料的結構產生不可逆的相變，從而降低了電池的循鋰離子電池鋰離子電池鈉離子電池正極材料三元材料錳酸鋰磷酸鐵鋰層狀氧化物聚陰離子普魯士藍墨無定形碳電解液1.0mol/LLiPF6&/EC+DMC+EMC+DEC0.5mol/LNaPF6&/EC+DMC+EMC+DEC+PC流體正極鋁箔,負極銅箔正負極均為鋁箔PPEPPE0-300Wh/kg90-140Wh/kg工作電壓3.7V4.1V3.4V2.5-3.53.0-4.02.5-3.5壽命0000500快充性能良好良好良好良好良好良好高、低溫性能-20℃-60℃高溫衰減嚴重不可逆低溫性較差-40-80℃-40-55℃-20-40℃低1.2電極材料技術分析：主流路線基本明晰(1)正極材料：層狀氧化物是主流方向針對鈉離子電池的兩個痛點，電極材料是改進其能量密度、電壓與循環(huán)性能的關鍵。只有研發(fā)出適于鈉離子穩(wěn)定脫嵌的正負極材料，才能推進鈉離子電池的實用化。已有的正極材料主要包括層狀氧化物材料、聚陰離子材料和普魯士藍/白類材料。其中，層狀氧化物材料為目前鈉離子電池的主流方向。業(yè)深度wwwwwwstockecomcn三種鈉電正極材料性能各具優(yōu)劣，分別對應不同的應用場景，各家企業(yè)布局不同。(1)層狀氧化物：與鋰離子電池三元材料均為一種嵌入或插層型化合物，二者生產工藝類型相同，且產線可以共用，工藝成熟度相對較高。在性能方面，層狀氧化物具有比容量高、壓實密度高等，結構利于儲鈉，但結構存在相變，導致循環(huán)性能和穩(wěn)定性較差；此外，層狀氧化物極易與空氣中的水和二氧化碳等物質反應，在晶體結構表面形成副產物，未來應用場景偏向于動力和性能要求較高的領域。離子的配位環(huán)境和氧的堆積方式，層狀氧化物可分為O3、P3、P2、O2等，其中O3型材料和P2性材料的發(fā)展前景較好。O3型材料(如NaNiO2、NaFeO2、NaCrO2等)具有材料(如Na2/3Ni1/3Mn2/3O2、Na2/3Fe1/2Mn1/2O2等)循環(huán)壽命較好、空氣穩(wěn)定性較高，但比容量略低。布局企業(yè)包括中科海納、寧德時代、鈉創(chuàng)新能源和Faradian等。(2)聚陰離子：具有穩(wěn)定的框架結構，使得該類材料具有優(yōu)越的熱穩(wěn)定性、循環(huán)壽命和安全性，但大質量的陰離子基團較多，導致材料的導電性和比容量較差，且能量密度較低，適宜在混動車、不間斷電源等領域應用。常見的聚陰離子材料有硫酸鐵鈉、磷酸鐵鈉、磷酸釩鈉、氟磷酸釩鈉、焦磷酸鹽等。其中硫酸根比磷酸根電負性強、工作電壓更高，且硫酸鹽系材料具有低成本的優(yōu)勢，但其易吸潮分解使得材料的循環(huán)壽命比較差。釩基聚陰離子材料具有較高的工作電壓(3.4~3.8V)和較高的理論比容量，但由于釩成本較高且具有毒性，削弱了其作為鈉離子電池材料的性價比優(yōu)勢。布局企業(yè)包括眾鈉能源、鈉創(chuàng)新能源和Naiades等。(3)普魯士藍類：發(fā)展較晚，成本最低，能量密度較高，開放三維結構利于鈉離子脫嵌，安全性、倍率性好，但制備過程中難以控制配位水，導電性和循環(huán)壽命較低，合成條件苛刻，且氰化物具有潛在毒性，目前主要的制備方法是共沉淀法和水熱法，更適用于大規(guī)模推廣的場景，例如儲能電站。布局企業(yè)包括寧德時代、星空鈉電和NatronEnergy等。優(yōu)點缺點用方向企業(yè)布局構定性較差；制備困難鈉選物方案；鈉創(chuàng)新能源選用鐵酸鈉基性；較高的電臺導眾鈉能源采用低成本的硫酸鐵鈉作為解決方案，鈉創(chuàng)新能源在積極研發(fā)磷酸釩鈉、磷酸錳釩鈉等材料體系。海外企業(yè)中，Naiades和Tiamat均采用了氟磷酸釩鈉作為正極材料。、低環(huán)境影成條件苛刻電站中，星空鈉電也提出鐵基普魯士藍業(yè)深度wwwwwwstockecomcn層狀氧化物是目前研發(fā)進展最快的正極材料，有望率先實現量產。中科海納作為聚焦層狀氧化物正極材料的代表公司，在技術研發(fā)方面進展迅速。層狀氧化物的研發(fā)主要需要克服復雜結構演變、不可逆相轉變、傳輸動力學差、空氣穩(wěn)定性差等關鍵科學問題。中科海鈉在國際上首次發(fā)現Cu2+/Cu3+氧化還原電對在含鈉層狀氧化物中高度可逆。基于此，公司設計和制備出低成本、環(huán)境友好的Na-Cu-Fe-Mn-M-O層狀氧化物正極材料(銅鐵錳皆為廉價金屬)，該正極材料的專利已經在中國、日本、美國、歐盟獲得授權。業(yè)深度wwwwwwstockecomcn(2)負極材料的改進：軟碳、硬碳優(yōu)劣不一碳基材料中首選無定形碳材料。目前可以作電池負極材料的碳基類材料主要包括石墨類碳材料和無定形碳(硬碳和軟碳)材料。在鋰離子電池負極中常用的石墨材料，由于熱力學原因，無法與鈉離子形成穩(wěn)定的化合物，因此鈉離子電池難以使用石墨作為負極材料。碳納米材料主要包括石墨烯、碳納米管等，依靠表面吸附實現鈉的存儲，可實現快速充放電，但存在庫侖效率低、循環(huán)性差等問題使其難以獲得實際應用。層間距較大的無定形碳材料因具有較高的儲鈉容量、較低的儲鈉電位和優(yōu)異的循環(huán)穩(wěn)定性，成為最具應用前景的鈉離子電池負極材料。無定形碳材料中首選硬碳材料。在碳基材料中，相比于石墨等軟碳材料而言，硬碳材料無法石墨化。硬碳材料的碳層排列規(guī)整度低于軟碳材料，其層間可以形成較多的微孔以方便鈉離子的脫嵌。硬碳材料具備儲鈉比容量較高、儲鈉電壓較低、循環(huán)性能較好等諸多性能優(yōu)勢，同時具備碳源豐富、低成本、無毒環(huán)保等優(yōu)勢，與石墨電極相比，在冷啟動和快速充電模式方面也更具優(yōu)勢，是當前首選的鈉離子電池負極材料。商證券研究所化碳整的晶體層狀結構導電性好，結晶度高對電解液敏感，經常需要包覆2500℃以2500℃以上可轉變?yōu)槭?，常見的材料有焦層間距較大儲鈉電壓較低硬碳2500℃以上也難以石墨化，常見的材料有環(huán)氧樹2500℃以上也難以石墨化，常見的材料有環(huán)氧樹米孔容性好，理論倍率性高電壓極化嚴重D券研究所硬碳作為負極材料時也存在部分缺點，如電極電位低、首圈庫倫效率低和循環(huán)穩(wěn)定性差等，這對硬碳基負極材料的產業(yè)化應用造成了障礙。雖然對硬碳材料的儲能機理有待進一步確認，但是關于硬碳儲鈉性能的提升策略已經呈現了共通之處。硬碳材料儲鈉性能(倍率、比容量、首圈庫倫效率)提升的策略主要集中在以下幾個方面：通過調控前驅體的合成及熱解過程調控硬碳的孔隙結構和層間距；與其他材料的包覆和復合、雜原子摻雜等來調控材料的缺陷程度和層間距；電解液的調控和預鈉化的處理。業(yè)深度wwwwwwstockecomcn(3)電解液：溶劑類似，差異點在于鈉電池主要采用六氟磷酸鈉鈉離子電池的電解液與鋰離子電池的電解液類似，可以沿用現有鋰離子電池的部分生產裝備與技術。NaPF6和NaClO4是最常被研究的兩種鈉鹽。NaPF6直至300℃幾乎沒有質量損失，PC基(碳酸丙烯酯)電解液中導電率最高。由于其合成原理與LiPF6相似，在制造工藝方面可以與目前的鋰離子電池制造工藝和設備兼容，成為了鈉離子電池電解液的主流方向。NaClO4擁有離子遷移速度快、熱穩(wěn)定性強、成本低等優(yōu)勢，但含水量高、易爆炸和高毒性等不足影響了其實際應用。相對于傳統(tǒng)的鈉鹽NaPF6和NaClO4，含氟磺?；鶊F的鈉鹽(NaTFSI，NaFTFSI，NaFSI等)具有較高的熱穩(wěn)定性和無毒的特點，但是由于其陰離子對于鋁箔集流體具有腐蝕作用，所以很少被當作單獨的鈉鹽來使用。1.3成本：量產后將具有突出的材料成本優(yōu)勢當前鈉電芯的材料成本約為0.427元/Wh，磷酸鐵鋰電芯的材料成本約為0.627元/Wh，當碳酸鋰價格降低至20萬元/噸時，磷酸鐵鋰電芯的材料成本與鈉電芯的材料成本相當?？紤]到制造工藝和設備十分相近，假設鈉電池產業(yè)鏈成熟后，與鋰電池的單位制造成本相同，因此主要對比二者的材料成本。按照目前的材料價格和單耗，我們估算鈉電芯的材料成本約為0.427元/Wh，其中正極材料、負極材料和電解液占據較高比例；當大規(guī)模量產后，假設材料能量密度提升帶來單GWh材料消耗量、產業(yè)發(fā)展成本降低帶來售價的下降，我們估算業(yè)深度wwwwwwstockecomcn產業(yè)成熟后，鈉電芯的材料成本約為0.285元/Wh；在目前碳酸鋰價格約為50萬元的情況下，磷酸鐵鋰電芯的材料成本約為0.627元/Wh；當碳酸鋰降價30萬元/噸至20萬元/噸時，我們計算得到磷酸鐵鋰電芯的材料成本約為0.438元/Wh，與目前鈉電芯的材料成本相當。GWh平米/GWh)/噸，元/平方米)(元/Wh)比(%)00561%3%005結劑等合計鈉電池7021%3753%904結劑等合計箔結劑等合計000085動環(huán)節(jié)，不考慮其他環(huán)節(jié)變動合計007%%業(yè)深度wwwwwwstockecomcn行業(yè)政策出臺支撐鈉電產業(yè)發(fā)展，已有產業(yè)化事件落地。2021年8月，國家工信部提出“十四五”期間加強布局、健全產業(yè)政策、制定行業(yè)標準、統(tǒng)籌引領鈉離子電池產業(yè)高質量發(fā)展；2022年2月國家發(fā)改委和能源局印發(fā)《“十四五”新型儲能發(fā)展實施方案》，將開展鈉離子電池研究放在儲能電站技術的首位。在產業(yè)化方面，2019年3月，中科院物理研究所在江蘇溧陽投運了世界上首座100KWh的鈉離子電池儲能系統(tǒng)，成功地為長三角物理研究中心供電；2021年6月，山西太原投運1MWh鈉離子電池儲能系統(tǒng)；此外，小牛電動計劃2023年推出鈉電池兩輪車。領域機構/公司內蒙古烏蘭察布2022年安徽阜陽風光地項目在前期進行招標，該項目總規(guī)模建設鈉電池應用路線相對明晰，2025年全球需求量或達98GWh。鈉電池早期有望先在A00級和A0級電動車、后備電源、啟停電源等領域對鉛酸電池和鋰電池進行替代，之后在家庭儲能、電力儲能和A級電動車領域實現更大范圍滲透。為此我們分別按照電動兩輪車、儲能(含通信儲能、備用電源等)和低速車(含專用車、商用車和低速乘用車)三大應用場景對鈉電池的滲透率進行預測，我們預計在2025年鈉離子電池全球需求量有望達到98GWh，其中兩輪車、儲能、A00+A0級車、A級車的全球需求量分別為6.4、55.5、18.4和17.5GWh，對球需求量為22.5萬噸、13.0萬噸、13.9萬噸、19.1億平方米及7.4萬噸。球鈉電池需求量12E3E4E5E26E-1-.7-A級---0.1合計88%505%166%134%109%正極材料噸/GWh2,6002,5222,4462,3732,3022,233業(yè)深度wwwwwwstockecomcn1,2881,374003470081,889鋁箔噸/GWh量.5.74139614米3.1電池環(huán)節(jié)產業(yè)布局：技術快速推進，2023年量產在鈉離子電池產業(yè)鏈的布局中，廠商所選擇的正負極材料呈現多樣化特征，正極材料的選擇以層狀氧化物和普魯士藍為主，負極材料以硬碳為主，國內代表廠商包括寧德時代、中科海納、鈉創(chuàng)新能源、星空鈉電等，多家公司預計2023年實現規(guī)?；慨a。中科海鈉：擁有多項鈉離子電池核心專利，是國內外少有的擁有鈉離子電池核心專利與技術的電池企業(yè)。公司設計并制備出低成本、環(huán)境友好的Na-Cu-Fe-Mn層狀氧化物正極材料，并創(chuàng)新性地采用成本低廉的煤作為原材料得到儲鈉性能優(yōu)異、性價比高的軟碳負極材料，正負極材料均獲得專利授權。目前，中科海納已實現鈉離子電池布局全產業(yè)鏈覆蓋，包括正負極材料生產、電芯生產以及電池組裝的部分。其中，正負極材料由子公司山西新陽清潔能源與中科海納共同生產；電芯生產由孫公司山西華納芯能科技負責；電解液與多氟多合作生產；電池組裝由華陽股份負責。中科海鈉預計在未來實現大規(guī)模量產的情況下，該公司鈉離子電池的材料成本預計為0.26元/Wh，較相同容量的磷酸鐵鋰電池下降約三成。在電池制造環(huán)節(jié)，鈉離子電池則與磷酸鐵鋰電池的生產成本相當。2022年7月28日，公司全球首條GWh鈉離子電池生產線正式落成。該項目總投資5.88億元，年產能達1GWh，致力于打造全球領先的鈉離子電池生產基地。在1GWh項目達產后，各方企業(yè)將加快建設5GWh、25GWh生產基地。公司官網，浙商證券研究所業(yè)深度wwwwwwstockecomcn寧德時代：鈉離子電池技術領先優(yōu)勢顯著，預計2023年推進量產。2021年7月公司發(fā)布第一代鈉離子電池，選擇用普魯士藍類材料—普魯士白作為正極材料，攻克了普魯士藍類材料合成條件嚴苛的難題，創(chuàng)新性地對材料體相結構進行電荷重排，解決了普魯士白在循環(huán)過程中容量快速衰減的核心難題。在性能方面，電池電芯單體能量密度達到160Wh/kg；常溫下充電15分鐘，電量可達80%以上；-20°C低溫環(huán)境擁有90%以上的放電保持率；系統(tǒng)集成效率可達80%以上。寧德時代表示，第二代鈉離子電池電芯單體能量密度將突破200Wh/kg。在電池系統(tǒng)集成方面，公司開發(fā)了AB電池解決方案，可以實現鈉離子電池和鋰離子電池的集成混合共用，既彌補了鈉離子電池在能量密度的短板，又發(fā)揮出高功率，低溫性能的優(yōu)勢，公司預計于2023年形成鈉電池基本產業(yè)鏈。圖傳藝科技：投資設立鈉電新材料公司，產品性能和量產進度位居一線。傳藝科技在深耕現有消費電子零部件主營業(yè)務的同時，投資設立傳藝鈉電科技有限公司，向新能源領域布局延伸。公司2022年7月初公布了小試階段的鈉離子電池產品數據，實現了正極材料質量比容量140mAh/g，負極材料質量比容量300mAh/g，單體電芯能量密度145Wh/kg，循環(huán)壽命4000次和-20℃溫度下容量保持率＞88%等性能結果，且正極、負極材料及電解液配方均為自主研發(fā)。2022年10月，公司公告中試線設備安裝調試完成并投產，單體能量密度150-160Wh/kg，循環(huán)次數不低于4000次，產品性能躋身一線。2022年10月公司公告，將鈉電池一期規(guī)劃2GWh產能提升至4.5GWh，二期產能建設規(guī)劃后續(xù)將視一期項目進展情況和市場需求情況制定(二期此前為8GWh)，2022年9月，公司公告擬設立孫公司，規(guī)劃建設一期5萬噸/年、二期10萬噸鈉離子電池電解液項目。2023年1月4日，傳藝科技公告，其控股孫公司傳藝鈉電與蘇州德博新能源有限公司于近日簽署《鈉離子電池儲能系統(tǒng)項目開發(fā)合作協(xié)議》，根據協(xié)議，德博新能源所售鈉離子電池儲能系統(tǒng)，所有使用的鈉離子電池均由傳藝供應，在傳藝產品達到德博新能源提出的技術指標和雙方確認的商務條款后，2023年度德博新能源承諾向傳藝采購電芯量不少于2GWh。蔚藍鋰芯：與中科海鈉簽署鈉電池全程合作協(xié)議。2022年12月12日公告，全資子公司江蘇天鵬電源近期與溧陽中科海鈉科技有限責任公司簽署《戰(zhàn)略合作協(xié)議》，公司與中科海鈉將以約定的產品開發(fā)為載體，組建合作團隊、討論圓柱鈉離子電池市場應用方向、產品形態(tài)和技術規(guī)格，共同實施產品開發(fā)過程，推動圓柱鈉離子電池聯合開發(fā)、量產、應用推廣和迭代開發(fā)。業(yè)深度wwwwwwstockecomcn+硬碳雄韜股份：鈉電池產品完成驗證，2023年有望量產。2022年12月30日，雄韜股份在投資者互動平臺表示，鈉電中試線建設正在有序推進當中，計劃將于2023年投產，同時可啟動一期量產線建設。公司鈉電第一代智慧電芯樣品已于2022年上半年完成驗證，能量密度可達130Wh/kg，循環(huán)壽命超于3000次，低溫-40℃下的容量保持率達70%，-20℃的容量持率可達90%以上，快充10min達85%。此前，雄韜股份表示，公司鈉電電芯研發(fā)主要沿+硬碳用材料技術發(fā)展情況子電池攻克普魯士藍類正極材料與2021年7月，發(fā)布寧德時代的第一代鈉離子電普魯士白/層狀氧化硬碳負極材料制備的技術難與三峽能源合作與三峽能源合作規(guī)劃5GWh全球首條鈉離子電鈉離子電池、正負池量產線；與華陽股份旗下新陽清潔能源合作銅鐵錳層狀氧化物有優(yōu)異儲鈉性能的負極材研制Cu基鈉離子層狀氧化物正級材料；通過粉碎和一步碳化無煙煤前驅體得到具能源鈉離子電池正極、酸釩鈉+酸釩鈉+硬碳發(fā)布全球首批鈉離子電池驅電池2019年1月，宣布其世界首條鈉離子電池生產電池圍繞聚陰離子技術路線深度攻關，成功制備具有明顯價格和性能優(yōu)勢的單體鈉離子子電池合南方電網和國家電網開發(fā)成功磷酸釩鈉體系層狀氧化物+硬碳PB材料公斤級制備及申請全電池；層氧狀物材料開發(fā)及專利；NVP體系鈉離子電電池鈦酸鹽鈦酸鹽產品具有本征安全性高、環(huán)保無毒的特點，適用于人口密集的城市區(qū)域儲能電站與室內環(huán)境布置；可廣泛應用子電池酸鹽類+硬碳鏈。儲能電池技術路線方面，將主攻磷酸鐵鋰和鈉離子電中科海鈉就全球首條鈉離子電池規(guī)?；慨a線中科海鈉就全球首條鈉離子電池規(guī)模化量產線達子電池擁有鈉離子電池補鈉技術及相關發(fā)明專利?？萍冀庖旱妊邪l(fā)、生產及銷售；2022年中試線已投2023年一期4.5GWh的投產，后面有二期各項技術參數與行業(yè)內主要頭部企業(yè)已知的鈉離子電池業(yè)務已有一定技術積累并已產出小試產品，后續(xù)將持續(xù)跟蹤新技術和市場應用發(fā)展。鋰芯建合作團隊、討論圓柱鈉離子電池市場應用方業(yè)深度wwwwwwstockecomcn韜股份池命超于3000次，低溫-40℃下的容量保持率達層狀氧化物+硬碳70%，-20℃的容量持率可達90%以上，快充鈉電中試線建設正在有序推產，同時可啟動一期量產線電池存量廠房(21畝)建設鈉離子電池正極材料中試復旦大學夏永姚教授領銜的專業(yè)團隊進行研發(fā)水系鈉離工作站等合作單位聯合開發(fā)的鈉離電池子電池已通過實驗階段，進入樣品測試階段。在鈉離子鈉離量產鈉離子正極材料的布局存在三條技術路線，其中布局層狀氧化物的廠商最多，主要是三元正極企業(yè)，包括振華新材、容百科技、當升科技等。振華新材：第二代產品送樣反饋良好，三元正極產線可兼容鈉電正極。公司鈉電正極材料選擇層狀氧化物路線，產品具有高壓實密度、高容量、低pH值和低游離鈉的特性。其中，高壓實密度、高容量有助于提升電池的能量密度；低pH值、低游離鈉能夠有效提高材料的空氣穩(wěn)定性和電池漿料的穩(wěn)定性，進而提升電池整體的穩(wěn)定性及一致性，改善電池產氣鼓脹的缺陷。目前是第二代產品，降低游離鈉同時提高材料比容量，送樣的客戶反饋比較好，預計最先使用場景是兩輪車和中低續(xù)航里程的電動車。量產方面，2022年6月發(fā)布定增預案，規(guī)劃建設年產10萬噸正極材料，兼容三元高鎳、三元中鎳和鈉電正極。容百科技：在正極材料三大技術路線上均有布局和規(guī)劃，并以層狀氧化物和普魯士白為主流方向。公司致力于開發(fā)具有低成本及優(yōu)異電化學性能的鈉離子電池正極材料，使得鈉離子電池能量密度高于110Wh/kg，循環(huán)次數高于6000次，倍率性能優(yōu)于3C。2022年7月，容百科技發(fā)布了四款鈉電正極材料，其中三款為層狀氧化物、一款為普魯士白，并已與幾十余家下游客戶完成送樣驗證，9月出貨超過10噸，綜合開發(fā)能力與量產進度處于行業(yè)領先萬噸/年，規(guī)劃到2025年，鈉電正極材料產能達10萬噸。稱公司主營業(yè)務正極材料產業(yè)布局概況技術發(fā)展情況物和普魯狀氧化備研究兩大方面，對于層狀氧化物、普前正在開發(fā)具有低成本及優(yōu)異電化學性能池三元正極料電池材料的倍率業(yè)深度wwwwwwstockecomcnHH等材料制備研材預計將新增年產10萬噸正極材料的生產能力，主要用于研發(fā)的鈉離子電池正極材料具有高壓實密度、鋰電池三元正極藍和層狀氧化物等鈉離子電池材料兩多家藍和層狀氧化物等鈉離子電池材料兩多家林美鋰電池前驅體材2.2022林美料，鋰電池回收技術。其中固態(tài)電池所需材料已經到噸級認證階段，鈉電池材料、電顏料2022年9月，美聯新材與七彩化學合作投資25億元建設“年產18萬噸電池級普魯士藍(白)項目”，一期、二期、三期分別擬建1、5、12萬噸生產裝置，一期預計于2023年底建成投產。個技術路線中均有布局，目前普魯廠商的檢測。入中試階段。正極材料產品基于前驅體+燒結工藝，二次球形貌、產品理化指標和電化學指標可定制，目前具備中試實驗條件。網，中國專利信息中心，浙商證券研究所3.3負極材料布局：優(yōu)選硬碳，部分公司已實現量產硬碳因其優(yōu)越性能成為了鈉離子電池負極材料布局的主流方向，軟碳方向部分企業(yè)亦有布局。中科海鈉以無煙煤作為前驅體制備軟碳材料；寧德時代推出了具有獨特孔隙結構的硬碳材料；璞泰來、翔豐華目前正在推進中試工作。日本方面，吳羽已實現了硬碳材料的量產化，三菱及松下正在從事鈉離子電池負極材料的研發(fā)和生產工作。佰思格：國產鈉電硬碳領先者，產品性價比較高。據公司官網介紹，佰思格是國內首家量產鈉(鋰)電池硬碳負極材料的企業(yè)，2020年鈉電硬碳開發(fā)成功，2021年參與首個鈉電池行業(yè)標準編制，先后獲得鵬輝能源、蜂巢能源、雄韜電源的戰(zhàn)略投資。公司的產品原料采用生物質，NHC-330高容量產品的最高能量密度超過330mAh/g，首次效率超過90%，低成本和球形產品(容量≥280mAh/g、首效≥88%)的產品價格僅為國外產品的1/5-1/4。商證券研究所業(yè)深度wwwwwwstockecomcn構的硬碳材料，克容量可達mAhg，具備優(yōu)異循環(huán)性能，能讓鈉離子存硬碳貝特瑞：硬碳產品性能突出，已實現噸級以上訂單，并著手開始規(guī)?；a能建設。公司早在2009年開始布局和研究硬碳、無定型碳等負極材料，開發(fā)出可以穩(wěn)定量產供應的產品，兼顧硬碳和軟碳。根據公司官網，BSHC系列硬碳產品的壓實密度小于等于5.0g/cm3，首次容量可接近300mAh構的硬碳材料，克容量可達mAhg，具備優(yōu)異循環(huán)性能，能讓鈉離子存硬碳類型型號D50(μm)極片壓實(g/cm3)比表面積(m2/g)首次容量(mAh/g)首次效率(%)BHC-2406.0±1.01.0±0.05≤5.0240±5.084.0±1.0BHC-3006.0±1.01.0±0.05≤5.0300±10.083.0±1.0BHC-4009.0/6.0±1.01.0±0.05≤5.0400±10.083.5±1.0BHC-4509.0/6.0±1.01.0±0.05≤5.0450±10.080.0±1.0BSHC606.0±1.5≤5.0±5.088.0BSHC-3006.0±1.5≤5.00.8±0.1295±5.0≥88.0BSC4-10≤3.5≥0.80250.0±10.087.0±1.0BSC-24-10≤3.5≥0.80280.0±10.082.5±1.0BSC-34-10≤3.5≥0.80300.0±10.084.0±1.0BSC4004-10≤3.5≥0.80400.0±10.084.0±1.0杉杉股份：硬碳負極性能領先，已有小批量銷售。公司采用優(yōu)選的瀝青原料，與添加劑混合進行交聯處理等工序，前驅體經高溫炭化制得具有難石墨化性的硬碳材料，容量、首效等性能行業(yè)領先，解決了市場上硬碳負極材料量產難、容量低的固有難題，獲得頭部客戶認可并實現小批量銷售。根據公司官網，公司SHC-1T產品的首次容量≥500mAh/g，首次效率超過80%；SC-18產品的首次容量≥230mAh/g，首次效率超過85%。稱公司主營業(yè)務技術發(fā)展情況池、正負料與電解液材料，其電化學性子電池正負極材墨烯材料通過制備磷酸鈦鈉的前驅體得到具有均勻且致密格池、鈉離子電池和超級電容器電-料本和球形產品(容量≥280mAh/g、首效≥88%)的產品負極材料與墨化在納米硅碳、硬碳、軟碳、鋰金屬負極等新興技向上進行預研，為下一代量產的主流負極業(yè)深度wwwwwwstockecomcn子電池材料硬碳與石墨復合使用以提高動力電池低溫倍率性能，硬碳石墨復合材料已進入中試階段。池負極材料網，浙商證券研究所3.4電解液環(huán)節(jié)布局：承襲鋰電池電解液產線，主打六氟磷酸鈉材料布局鈉電池電解液環(huán)節(jié)的廠商多數擁有鋰電池電解液產線，可實現鋰/鈉產線復用。國氟多、天賜材料等。2022年，鈉創(chuàng)新能源5000噸鈉電池電解液投產，預計3-5年內會建設出配套8萬噸正極材料的電解液產線；多氟多是國內首家商業(yè)化量產六氟磷酸鈉的企業(yè)，擁有從六氟磷酸鋰產線快速切換六氟磷酸鈉產線的工藝技術，目前具備年產千噸六氟磷酸鈉的生產能力，子公司焦作新能源已具備1GWh鈉電池的產能，子公司廣西寧福新能源規(guī)劃5GWh產能；天賜材料參與寧德時代鈉離子電池產業(yè)鏈布局，目前已具備六氟磷酸鈉量產技術。稱公司主營業(yè)務電解液環(huán)節(jié)產業(yè)布局概況技術發(fā)展情況能源池正極及前液；鈉離年子電池材料業(yè)化量產(國內首家)，有穩(wěn)噸六氟磷酸鈉生產能酸鈉除電解液外，鈉離子電池的正極材料中試線電池材料、日及特種化學品池化學品半導勝華子電池電解液C磷酸鈉、雙氟磺酰亞胺鈉等項證券研究所3.5正負極集流體布局：鋁箔單位需求量提升鈉離子電池技術的快速發(fā)展為電池鋁箔創(chuàng)造了更廣闊的市場空間，鼎勝新材、萬順新材、華北鋁業(yè)等鋁箔制造商紛紛布局。鼎勝新材：作為國內鋁箔行業(yè)的龍頭企業(yè)，以電池鋁箔等產品為突破口，全面進入新能源、新材料領域。公司自2015年開始電池鋁箔的研發(fā)生產，客戶覆蓋寧德時代、特斯拉、比亞迪等。主要產品包括電池光箔和電池涂層箔，其中電池光箔可供用戶再生產加工，電池涂層箔可供下游客戶直接使用。截至2021年底，公司電池箔產能9.4噸/年，2022年底有望突破15萬噸。公司于2022年與寧德時代簽訂了4年框架協(xié)議，未來供貨量預計51.2萬噸，響應對高質量動力電池鋁箔的強勁需求。2022年7月，公司的定增預案顯示，擬募資27億元用作年產80萬噸電池箔及配套坯料項目和補充流動資金項目。業(yè)深度wwwwwwstockecomcn及寧德時代、多氟多、欣旺達等。安徽中基在建7.2萬噸高精度電子鋁箔生產項目中，一期年11月23日，萬順新材公告，全資孫公司安徽中基與寧德時代簽訂《合作框架協(xié)議》，約少32萬噸鋰電鋁箔。稱公司主營業(yè)務電池級鋁箔產業(yè)布局概況技術發(fā)展情況的發(fā)、生產與銷售表1.自2018年開始布局電池鋁箔，客戶涉及寧德時實均勻、無接頭、針孔少，各項指標達到項目色短流程鑄軋-冷軋工藝流程減薄電池級鋁器21年與寧德時代商討未來供貨協(xié)議，月供15.6萬噸。完電池鋁箔方面，組織進行了不同合金成分的試借助中間退火工藝調整，改善了產品性能指鋁被運用于新能源鋰電池的正極集流體池正極集流體鋁箔和軟包鋰制品鋁打造了全球唯一同地區(qū)擁有熱電、氧化鋁、電解板帶箔、擠壓型材、壓延材及大型機械深加工結鋁、熔鑄、鋁型材/熱軋-冷軋-箔軋/鍛壓、廢鋁回收、散熱箔，全球米鋁箔最大生產企業(yè)；具備年產鋁板帶，使其具有良好的導電性與機械性能；先進的生工藝保證鋁箔厚度均勻，下游極片一致性良率；良好的表面性能及穩(wěn)定性，保證正極材料的涂商證券研究所4投資分析建議鈉電將與鋰電應用互補，2023年產業(yè)迎來量產元年。與鋰電池相比，鈉電池具有資源豐富和低成本，良好的寬溫性、倍率性和安全性，生產環(huán)節(jié)可與鋰電池相通等優(yōu)勢，我們測算鈉電目前材料成本約為0.427元/Wh，其中正極、負極和電解液的成本占比分別為30%、21%和23%，我們估算鈉電產業(yè)化后的材料成本將比屆時的磷酸鐵鋰電芯低35%。在需求MWh儲能電站投入運營，預計鈉電池將在電動兩輪車、偏小型儲能和低速四輪車領域先行應用，我們預計在2025年鈉離子電池全球需求量有望達到98GWh，其中兩輪車、儲能、A00+A0級車、A級車的全球需求量分別為6.4、55.5、18.4和17.5GWh，對應正極、負極、電解液、隔膜、鋁箔的全球業(yè)深度wwwwwwstockecomcn/22規(guī)劃GWh級別產能，材料端產品