鈉電池01鈉電池產(chǎn)生背景02鈉電池的工作原理及優(yōu)勢(shì)03鈉電池的發(fā)展歷程04鈉電池的生產(chǎn)工藝及產(chǎn)業(yè)鏈05鈉電池主要布局企業(yè)01鈉電池產(chǎn)生背景一、鈉電池產(chǎn)生背景（一）鋰鈉同族且物化性質(zhì)類似鋰、鈉、鉀同屬元素周期表IA族堿金屬元素，物理和化學(xué)性質(zhì)有相似之處，都可作二次電池金屬離子載體，鈉離子電池儲(chǔ)能機(jī)理與鋰離子電池類似，有可接受的比容量和電位。一、鈉電池產(chǎn)生背景（二）鋰鈉資源情況差異鋰資源全球儲(chǔ)量有限，在地殼中含量?jī)H0.0065%，鈉資源儲(chǔ)量豐富，地殼豐度2.64%，是鋰的440倍，鈉離子電池在安全性、環(huán)保性和成本效益方面優(yōu)勢(shì)明顯。一、鈉電池產(chǎn)生背景（三）技術(shù)發(fā)展的需求鈉離子電池因潛在性能和成本效益成為研究開發(fā)重點(diǎn)，在動(dòng)力電池領(lǐng)域被視為未來(lái)可能替代品。02鈉電池的工作原理及優(yōu)勢(shì)二、鈉電池的工作原理及優(yōu)勢(shì)（一）工作原理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(shí)鈉離子從正極材料脫出后，經(jīng)過(guò)電解質(zhì)嵌入負(fù)極材料中。與此同時(shí)電子則從正極經(jīng)由外電路運(yùn)動(dòng)到負(fù)極，以維系整個(gè)系統(tǒng)的電荷平衡。放電過(guò)程則與充電過(guò)程相反。二、鈉電池的工作原理及優(yōu)勢(shì)（二）優(yōu)勢(shì)相比鋰離子的稀缺性，鈉離子在地殼元素中的儲(chǔ)能更豐富，因而成本低，可成為鋰離子電池很好的補(bǔ)充，此外鈉電池的正負(fù)極均采用鋁箔，可進(jìn)一步降低成本；優(yōu)勢(shì)資源豐富和低成本二、鈉電池的工作原理及優(yōu)勢(shì)（二）優(yōu)勢(shì)在-40℃~80℃的溫度范圍內(nèi)均有較好的容量保持率；優(yōu)勢(shì)溫度范圍寬二、鈉電池的工作原理及優(yōu)勢(shì)（二）優(yōu)勢(shì)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(dǎo)率，同時(shí)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(dòng)力學(xué)性質(zhì)，具有更高的電導(dǎo)率；優(yōu)勢(shì)快充和倍率性好二、鈉電池的工作原理及優(yōu)勢(shì)（二）優(yōu)勢(shì)鈉電池可在零電壓下保存及運(yùn)輸，無(wú)運(yùn)輸安全風(fēng)險(xiǎn)，在短路時(shí)，自發(fā)熱熱量少，無(wú)起火/爆炸等隱患；優(yōu)勢(shì)安全性好二、鈉電池的工作原理及優(yōu)勢(shì)（二）優(yōu)勢(shì)與鋰離子電池生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)和設(shè)備可部分兼容。優(yōu)勢(shì)生產(chǎn)兼容03鈉電池的發(fā)展歷程三、鈉電池的發(fā)展歷程（一）萌芽期1967年首次構(gòu)建出高溫鈉硫電池，但工作溫度過(guò)高（300℃），難以商業(yè)化。三、鈉電池的發(fā)展歷程（二）停滯期在1979年，法國(guó)科學(xué)家Armand提出“搖椅式電池”概念。由于鋰離子電池體系中應(yīng)用較為廣泛的石墨負(fù)極儲(chǔ)鈉能力欠缺，對(duì)鈉離子電池的研究幾乎停滯。三、鈉電池的發(fā)展歷程（三）重啟期Steven和Dahn發(fā)現(xiàn)的硬碳材料具有優(yōu)秀鈉離子嵌脫性能，該研究成為鈉離子電池領(lǐng)域的秉大轉(zhuǎn)折點(diǎn)，但并未有效推動(dòng)鈉離子電池的商業(yè)化。三、鈉電池的發(fā)展歷程（四）復(fù)興期到2010年，隨鋰離子電池研究和產(chǎn)業(yè)鏈建設(shè)趨于成熟，以及對(duì)鋰資源的擔(dān)憂，鈉離子電池的研究和產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程，進(jìn)入復(fù)興時(shí)期，海內(nèi)外出現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化公司和零星商業(yè)化應(yīng)用。三、鈉電池的發(fā)展歷程（五）爆發(fā)期直至2021年7月，寧德時(shí)代召開其第一代鈉離子電池發(fā)布會(huì)，計(jì)劃在23年形成基本產(chǎn)業(yè)鏈，疊加鋰價(jià)在2021年底-2022年年初快速上漲，引發(fā)全產(chǎn)業(yè)鏈對(duì)互補(bǔ)、替代方案——鈉離子電池的高度重視，涌現(xiàn)數(shù)十家推動(dòng)鈉離子電池及原材料量產(chǎn)的企業(yè)。04鈉電池的生產(chǎn)工藝及產(chǎn)業(yè)鏈四、鈉電池的生產(chǎn)工藝及產(chǎn)業(yè)鏈（一）生產(chǎn)工藝鈉離子電池生產(chǎn)工藝同鋰離子電池類似，主要包括極片制造正負(fù)極攪拌制漿料-烘干-涂布等電池裝配輥壓-模切-卷繞/疊片-入殼-封裝-化成-分容分選等四、鈉電池的生產(chǎn)工藝及產(chǎn)業(yè)鏈（一）生產(chǎn)工藝主要區(qū)別在于鈉離子電池可采用鋁箔作為負(fù)極集流體，因此正、負(fù)極片可采用相同的鋁極耳，極耳焊接等相關(guān)工序可以更加簡(jiǎn)化。四、鈉電池的生產(chǎn)工藝及產(chǎn)業(yè)鏈（一）生產(chǎn)工藝因此，鋰離子電池現(xiàn)有的電池組裝生產(chǎn)線稍加修改即可用來(lái)生產(chǎn)鈉離子電池，發(fā)展鈉離子電池的重置成本很低。四、鈉電池的生產(chǎn)工藝及產(chǎn)業(yè)鏈（二）鈉電池產(chǎn)業(yè)鏈鈉離子電池產(chǎn)業(yè)鏈也主要分為上游的電池材料、中游的電芯、電池制作，以及下游的儲(chǔ)能、低速車、A00級(jí)新能源車領(lǐng)域。05鈉電池主要布局企業(yè)五、鈉電池主要布局企業(yè)中科海鈉寧德時(shí)代比亞迪立方新能源五、鈉電池主要布局企業(yè)（一）中科海鈉中科海鈉是一家專注于新一代儲(chǔ)能體系——鈉離子電池研發(fā)與生產(chǎn)的高新技術(shù)型企業(yè)。目前，中科海鈉已成功開發(fā)出NaCP08/80/138等不同規(guī)格型號(hào)的鈉離子軟包電池，以及鈉離子圓柱NaCR26650、NaCR32138電池，綜合性能處于國(guó)際領(lǐng)先水平。五、鈉電池主要布局企業(yè)（二）寧德時(shí)代寧德時(shí)代是全球領(lǐng)先的新能源創(chuàng)新科技公司，致力于為全球新能源應(yīng)用提供一流解決方案和服務(wù)。其動(dòng)力電池市場(chǎng)占有率連續(xù)五年排名全球第一，2021年寧德時(shí)代入局鈉離子電池。2021年7月，寧德時(shí)代發(fā)布首款鈉離子電池，電芯單體能量密度達(dá)到160Wh/kg，目前已啟動(dòng)鈉離子電池產(chǎn)業(yè)化布局。五、鈉電池主要布局企業(yè)（三）比亞迪比亞迪股份有限公司，創(chuàng)立于1995年，2002年7月31日在香港主板發(fā)行上市，比亞迪則計(jì)劃于2023年二季度量產(chǎn)鈉離子電池，搭載于秦EV、海豚及新車型海鷗中。報(bào)道稱，比亞迪有可能成為全球第一個(gè)將鈉離子電池裝上汽車的公司。五、鈉電池主要布局企業(yè)（四）立方新能源立方新能源成立于2013年，是湖南株洲首家鈉離子電池企業(yè)。2022年4月，立方新能源發(fā)布第一代鈉離子電池，該產(chǎn)品軟包單體