每日看点!海通国际：2023年是钠电池产业化元年预计下半年有望开始放量

2023-03-10 13:12:41来源：智通财经

海通国际发布研究报告称，钠离子电池具有独特优势，对比于锂电池，钠电池在成本、低温性能、安全性能、快充性能、设备兼容性方面均有显著优势，同时钠离子电池的制造工艺与锂电池接近，因此可沿用锂电池生产线，所以当对重量和能量密度要求不高时，钠离子电池是一种划算的替代品。该行认为，2023年是钠电池产业化元年，受到广泛关注，产业化加速推进，预计23年下半年钠离子电池有望开始放量。

投资建议：建议关注2023年推进钠离子电池产业化的公司振华新材(688707.SH)、中科海钠、传艺科技（002866）(002866.SZ)、维科技术（600152）(600152.SH)、美联新材（300586）(300586.SZ)、多氟多（002407）(002407.SZ)。

【资料图】

海通国际主要观点如下：

钠离子电池具有独特优势，对比于锂电池，钠电池在成本、低温性能、安全性能、快充性能、设备兼容性方面均有显著优势，同时钠离子电池的制造工艺与锂电池接近，因此可沿用锂电池生产线，所以当对重量和能量密度要求不高时，钠离子电池是一种划算的替代品。

钠离子电池也是一种二次电池，在充放电过程中，Na+在两个电极之间往返嵌入和脱出：充电时，Na+从正极脱嵌，经过电解质嵌入负极;放电时则相反。钠离子电池使用的电极材料主要是钠盐，相较于锂盐而言储量更丰富，价格更低廉，我国锂资源70%都需要进口，发展钠离子电池有助于自主可控。钠离子电池的主要构成与锂离子电池接近，正极材料方面，由于钠离子电池的正极材料采用的是普鲁士白和层状氧化物等，可减少对锂的依赖;在负极材料方面，钠离子的负极材料主要以碳基材料为主，活性炭储存钠离子的能力超过锂电池负极材料且价格低;另外电解液方面，由于钠盐特性，允许使用低浓度电解液(同样浓度电解液，钠盐电导率高于锂电解液20%左右)，钠离子电池成本有望比磷酸铁锂电池成本降低三成以上。

对比锂电池，钠电池主要有以下优势：1)充电快：磷酸铁锂需20-30分钟可充电至80%，钠离子电池有望将时间缩短40%;2)低温性能优异：工作温度范围在-40C-80℃，低温环境下电池仍有良好的容量保持率;3)安全性能好：在过充、过放、短路、针刺、挤压等测试中不起火、不爆炸;4)设备兼容性好：钠离子电池与锂离子电池生产工艺相近，如两者在电极生产过程、电池装配过程完全相同，因此设备兼容性高，企业产线转换成本较低;5)由于钠离子电池无过放电特性，允许钠离子电池放电到零伏。

钠电池正极材料主要有聚阴离子、层状氧化物及普鲁士蓝三种正极研发路径。层状氧化物技术较为成熟，具有可逆比容量较高、能量密度高、倍率性能高、技术易转化等优点，是目前主流路径;聚阴离子具有较高的结构稳定性以及安全性，但存在可逆比容量低、部分含有毒元素的问题;普鲁士蓝具有较大的隧道结构，有能量密度高、成本低合成温度低等优势，但结构的问题导致其商业化进展较慢。

聚阴离子材料包括NaFePO4、Na3V2(PO4)3、Na3V2(PO4)2F3等。NaFePO4为橄榄石型，可通过化学或者电化学转换法制成，其与硬碳组成电芯的能量密度约为120Wh/kg，但在高温下结构不稳定。Na3V2(PO4)3和Na3V2(PO4)2F3均为NASICON结构，结构稳定性较高、循环稳定性可达几千次且易于合成，其中Na3V2(PO4)3与硬碳组成电芯的能量密度约为123Wh/kg，Na3V2(PO4)2F3与硬碳组成电芯的能量密度约为130W·h/kg，其不足之处在于采用了价格较高的钒元素;钠含量较高时(x>0.5)，氧化物一般以层状结构为主。

层状氧化物技术较成熟，与锂电池三元材料体系相似，二者生产路线较为类似。层状氧化物具有可逆比容量高、能量密度高、倍率性能高、技术易转化等优点，是目前主流的钠电池正极材料，生产技术较为成熟，但其仍存在容易吸湿、循环性能稍差等不足;普鲁士蓝具有能量密度高、成本低等优势。普鲁士蓝具有较大的隧道结构，有助于钠电池在充放电过程中Na+的脱出和嵌入，其优势在于工作电压可调、可逆比容量高、能量密度高、合成温度低等，不足之处在于存在结晶水影响循环性能。同时，目前进行产业化验证的普鲁士白材料包括Na2FeFe(CN)6和Na2MnFe(CN)6，两者具有循环稳定性好、比容量高、成本低等优势，比容量均可达140mA·h/g。其中Na2FeFe(CN)6与硬碳组成电芯的能量密度约为128W·h/kg，Na2MnFe(CN)6与硬碳组成电芯的能量密度约为146W·h/kg。

2023年是钠电池产业化元年，受到广泛关注，产业化加速推进，预计23年下半年钠离子电池有望开始放量。

据财联社消息，2023年钠电池的总需求量预测合计为5.90GWh。数据库将需求分三方面统计，分别为两轮车市场、低速四轮车市场及全球储能市场。近期在第二届钠电产业研讨会上，多家上市公司披露了目前钠电产业化的最新进展：孚能科技与江铃合作，江铃“EV3钠电池定点函”将向公司采购钠离子电池包总成，并要求公司在2023年6月30日前启动量产，22年12月公司发布钠电新产品，并且同期进行赣州老线的改造，预计老线5GWh将改造成钠电产线;中科海钠电芯上线A00级别乘用车，联合江淮推出思皓E10X花仙子(钠电版)，圆柱电芯能量密度140Wh/kg，系统能量密度120Wh/kg，252公里续航，快充可达4C，销售时间待定;传艺科技一期4.5GWh设备到厂陆续开始进行调试，预计3月开始逐步投产和产能爬坡，6月左右产能全部达产，全年预计整体钠电出货2.5-3GWh;维科技术公告称，东莞基地钠电软包已经有少量产品下线，方形铝壳钠电中试线要春节后预计2月份完成，2GWh的量产线计划在23年6月左右投产;振华新材发布公告，全年预计钠电正极出货量达到5000吨左右，预计下半年开始大批量;德创环保（603177）与华钠新能源合资成立控股子公司，投资建设一期5000吨层状氧化物正极产品，近期产品也将给下游两轮车电池送样，预计二季度开始陆续出货，全年预计实现出货将达到3000吨左右。