文|新能源產(chǎn)業(yè)家
兩年前,寧德時代用一場發(fā)布會叩響了鈉電產(chǎn)業(yè)化的扳機(jī)。2023年,鈉電終于迎來了它的高光時刻。
原因無他,地球上鈉資源儲量是鋰資源的數(shù)百倍。當(dāng)碳酸鋰價格瘋狂上漲,車廠直言是在給鋰礦打工時,鈉的成本優(yōu)勢就極為可觀,產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程也因此加速。
上海車展前夜,奇瑞和寧德時代共同官宣了鈉電池品牌 “ENER-Q”。2月23日,中科海鈉召開發(fā)布會,推出三款鈉離子電池產(chǎn)品,并且其高能量密度電芯產(chǎn)品也應(yīng)用在思皓 EX10 花仙子-A00 級短途車。在動力電池領(lǐng)域大規(guī)模上量,是鈉電池產(chǎn)業(yè)爆發(fā)性增長的基礎(chǔ)。但對于鈉電上下游而言,此時的焦慮感遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于興奮感。
原因在于鋰價的大幅波動,鈉電池成倍放大的價格優(yōu)勢,在不斷下跌的行情中反過來成倍被削弱。據(jù)上海鋼聯(lián)4月26日發(fā)布的數(shù)據(jù)顯示,電池級碳酸鋰均價已經(jīng)連續(xù)三日報(bào)18萬元/噸。
“年初,鈉電可能是一個暴利行業(yè),哪怕還沒有形成規(guī)模的情況下,毛利率依舊很高,但是到了最近,如果碳酸鋰真的到10萬元每噸以下,工廠是否還有信心投產(chǎn)十幾個GWh?”青鈉能源董事長王子煊表示,這就考驗(yàn)(從業(yè)者)對碳酸鋰價格的預(yù)判、膽量和勇氣。
鈉電到底能否成為下一個大風(fēng)口?錯過鋰電行情,如何抓住鈉電?從業(yè)者的膽量和勇氣將來自何處?
01、成本!成本!還是成本!
答案可能要從制造一線去尋找。
在近日的高工鈉電峰會上,嘉賓討論最多的問題就是成本與利潤,從材料、電芯到制造,每一環(huán)節(jié)的成本都細(xì)細(xì)核算。
因?yàn)殁c的制造成本,決定著電池廠是否要繼續(xù)大規(guī)模投資產(chǎn)線。但是其成本不取決鈉的原材料價格,而是取決于碳酸鋰。
“當(dāng)以碳酸鋰20萬元/噸的價格進(jìn)行核算,NFM體系下的鈉電和鋰電的成本還不相上下?!眱|緯鋰能中央研究院副院長趙瑞瑞說。
價格來到15萬元/噸以下時,相比能量密度更高的鋰電池,鈉電池的成本優(yōu)勢就消失了,不僅會失去小動力電池的市場,并且在儲能領(lǐng)域基本不可用。
圖:億緯鋰能對鈉離子電池的成本測算
不僅如此,尚未規(guī)?;a(chǎn)的鈉電池,輔材、結(jié)構(gòu)件及制費(fèi)占比超過了60%,而鋰電池僅有43%?!八遭c元素本身的降本空間已經(jīng)很小,只能通過電池進(jìn)一步做大、降低制費(fèi)及提升能量密度降本?!壁w瑞瑞說。
不過不同動力電池廠的成本曲線差異很大,因?yàn)樗槍Φ膱鼍安煌?/p>
星恒電源是國內(nèi)兩輪車領(lǐng)域的上游公司,其鈉電負(fù)責(zé)人談亞軍以鈉電正極、負(fù)極、電解液分別為3.5萬元、2.5萬元、1.5萬元為基礎(chǔ),測算出鈉電和鋰電的成本交叉點(diǎn),是在碳酸鋰為6萬元每噸左右。
他表示,“除了成本優(yōu)勢,鈉電還擁有低溫性能好、電池倍率高等優(yōu)勢,因此2025年在兩輪車市場的滲透率將達(dá)20%以上?!?/p>
負(fù)極材料公司鑫森炭業(yè)給出了更精確的測算。創(chuàng)始人何天豐說:“目前層狀氧化物正極路線的電芯材料成本約為0.58元/Wh,未來將下降至0.41元/Wh,聚陰離子路線的電芯材料成本現(xiàn)有市場價為0.61元/Wh,未來將降至0.39元/Wh?!?/p>
層狀氧化物體系鈉電池的成本結(jié)構(gòu)表
他預(yù)計(jì),2023年,中國的鈉離子電芯企業(yè)有望實(shí)現(xiàn)3-8GWH的鈉離子電池的出貨。鈉電若能實(shí)現(xiàn)市場價格<0.6元/WH,市場需求將出現(xiàn)爆發(fā)式增長,市場滲透率將大幅提升。
梳理來看,各方的共識是要將電芯材料成本降至0.3-0.4元/Wh,克容量達(dá)到100左右,鈉電才能呈現(xiàn)出爆發(fā)性增長。
值得注意的是,作為鈉電池的三條技術(shù)路線之一,普魯士系的技術(shù)在會上基本不被提及。據(jù)新能源產(chǎn)業(yè)家了解,這條路線被多數(shù)下游廠商放棄,因?yàn)槠蒸斒肯档拟c電池生產(chǎn)及后續(xù)使用過程中可能會產(chǎn)生有劇毒的氰化物。
02、還未完成從零到一
價格還不是唯一的焦慮因素。鈉電產(chǎn)業(yè)化雖至元年,但上下游仍然還不成熟。
不同的技術(shù)路線使得鈉電池的電壓平臺不同,下游儲能公司就不得不選用多型號的逆變器來適配,研發(fā)更復(fù)雜的BMS電源管理系統(tǒng)。
對于整車廠,要應(yīng)對鈉電池1-2V的電壓壓差,不僅要從逆變器入手,更要鈉電池廠商去配套汽車三電系統(tǒng)的設(shè)計(jì),而目前還少有公司能夠做到。
鈉電池目前也沒有統(tǒng)一的形態(tài)共識,這會影響量產(chǎn)的速度。
在制造端,圓柱電池的產(chǎn)能會超出方形電池的6倍以上,一條數(shù)億元的實(shí)際產(chǎn)線選型后基本無法變動,產(chǎn)業(yè)鏈各方必須做出選擇。
眾多急需解決的問題,使得鈉電的前景更加撲朔迷離。中科海鈉總經(jīng)理李樹軍直言,“鈉電產(chǎn)業(yè)現(xiàn)在遠(yuǎn)遠(yuǎn)沒有完成從0到1。到達(dá)百GWh時代仍然還需要3-5年的時間?!?/p>
從零到一的速度取決下游應(yīng)用的發(fā)展,所有成本核算也都是基于特定領(lǐng)域的市場需求。
正如李樹軍所說:“中科海鈉最早也不是想從材料-電芯-電池都做的公司,而是因?yàn)橄掠翁囟蛻舻男枨蠓催^來促進(jìn)其對鈉電材料、制造的布局?!?/p>
事實(shí)上,鈉電真正的對手,其實(shí)還不是鋰電,而是鉛酸電池。
現(xiàn)階段,鈉離子電池在儲能、中低續(xù)航里程電動車、工程車、小動力等細(xì)分市場的應(yīng)用需求潛力比較大,這也是由鈉電的性能特點(diǎn)決定的。
據(jù)天風(fēng)證券統(tǒng)計(jì),鈉電整體性能與鋰電接近,能量密度稍遜,但低溫、安全和倍率性能突出。對比鉛酸電池,鈉電池的循環(huán)壽命更是有絕對的優(yōu)勢。
對于鈉電規(guī)模化,易事特董事長何佳表示,現(xiàn)在鈉電池關(guān)鍵是有人用,沒有用戶使用就毫無意義,只要盯著鉛酸電池市場就行了。“未來鈉電池會對鉛酸電池實(shí)現(xiàn)全面替代。”
值得一提的是,聚陰離子路線代表性公司之一眾鈉能源,就推出了僅售599元的聚鈉1號,搭載NFS-A1軟包電芯。聚鈉1號幾乎是貼著“”鉛酸電池”打,常溫循環(huán)壽命、單體電芯能量密度均是鉛酸電池的三倍以上。
目前鉛酸電池主要在兩輪車市場應(yīng)用,并占據(jù)著主導(dǎo)地位,出貨量占比在2021年超過了70%,鋰電池只在中高端兩輪車有使用。
愛瑪研究院院長肖冰說,“鈉電在兩輪車的應(yīng)用非??捎^。但要解決的是成本問題和可靠性問題。其中還有很多不穩(wěn)定的因素。“
愛瑪、新日和雅迪是已推出鈉電池或鈉電兩輪車的公司,三家電動車品牌占據(jù)兩輪車市場份額60%以上。
總體而言,在不同細(xì)分場景之下,鈉電的表現(xiàn)會很優(yōu)秀,會對鉛酸電池這一大市場進(jìn)行大量替代,對鋰電池?zé)o法覆蓋的低端市場進(jìn)行補(bǔ)充。