什么是钠离子电池？产业链、龙头企业、与锂离子电池比较一览

1.什么是钠离子电池

钠离子电池是一种充电电池，理论基础及电池结构与锂离子电池相似。由于钠离子在正、负极中的脱出嵌入比锂离子困难，所以正极用层状过度金属钠离子氧化物、普鲁士蓝、聚阴离子类钠离子化合物;硬碳此类孔隙结构更大的材料则用于负极;钠离子电池电解质溶液为六氟磷酸钠等，铜箔可作为正负极集流体。

Armand于1979年提出“摇椅式电池”概念，锂离子和钠离子电池正式开启研究。2000年硬碳负极材料的发现使得钠离子电池技术迎来转折。2010年后，钠离子电池的相关研究开始快速增加。

2.钠离子电池产业链

钠离子电池产业链目前还在发展中，有待完善，已经形成的部分如下：

上游由正极材料、负极材料、电解液、隔膜、集流体等组成，中游由电芯和PACK组成，下游则由动力和储能组成。钠离子正极材料有过渡金属氧化物、聚阴离子化合物、普鲁士蓝/白等，负极材料有碳基材料、钛氧化物、有机材料、合金等，隔膜有聚乙烯、聚丙烯等。电芯包括电极如活性材料、铝箔、粘结剂、碳导电剂、添加剂，关键辅材有极耳、外壳组件、绝缘胶带、高温胶带、绝缘组件、外壳材料等，工艺设备则包括制浆、涂布、辊压、分切、干燥、叠片/卷绕、化成分容;PACK包括电子部件和机械部件。下游的动力有两轮电动车、低速电动车等，储能有分为家庭储能、工业储能、后备电源、通信基站、数据中心等。

3.钠离子电池龙头企业

英国FARADION：体系为Ni基层状氧化物/硬碳体系;产品主要性能为10 Ah软包电池，能量密度达到140 Wh/kg，电池平均工作电压3.2 V，在80%DOD下的循环寿命预测可超过1000次。

美国Natron Energy：体系为普鲁士蓝对称水系;产品主要性能指标：C倍率下的循环寿命达到了100000 次，但体积能量密度仅为50W”hM/L。

法国NAIADES：体系为氟磷酸钒钠/硬碳体系;产品主要性能指标：1 Ah钠离子18650电池，工作电压达到3.7 V，能量密度90 Wh/kg，1 C倍率下的循环寿命达到了4000次。

钠创新能源：体系主要为Cu基层状氧化物/煤基碳材料体系;产品主要性能指标：能量密度超过135 Wh/kg，电池平均工作电压3.2 V，在3 C/3 C、100%DOD循环1000次后容量保持率91% 。

中科海钠：体系主要是Cu基层状氧化物/煤基碳材料体系;产品主要性能指标：能量密度超过135 Wh/kg，电池平均工作电压3.2 V，在3 C/3 C、100%DOD循环1000次后容量保持率91%。

宁德时代：产品体系为普鲁士白/硬碳体系;产品主要性能指标：电芯单体能量密度高达160Wh/kg，常温下充电15分钟，电量可达80%以上，在-20° C低温环境中拥有90%以上的放电保持率。

4.钠离子电池与锂离子电池比较

比容量(mAh/g)：锂离子电池比容量为130-220，钠离子电池为110-210。

成本(元/(W·h))：锂离子为0.54元，钠离子为0.55元。

能量密度(Wh/kg)：锂离子电池能量密度高，有150-350Wh/kg，钠离子电池则为70-200Wh/kg。

循环寿命：钠离子电池循环寿命为2000+，锂离子电池循环寿命为3000+。

应用领域：锂离子电池主要应用于新能源纯电动乘用车、新能源客车和各种数码类3C产品;钠离子电池则主要应用在低速电动车和储能设备等领域。

更多行业知识，敬请关注三个皮匠报告行业知识栏目。

信息来源

《2021年汽车行业钠离子电池特性与优势及发展前景研究报告(14页).pdf》

《新能源设备行业年度策略：双碳已定能源转型-220112(45页).pdf》

推荐阅读

《电气设备行业重大事项点评：宁德时代开启钠离子电池产业化元年-210803(18页).pdf》

《2021年钠离子电池下游应用空间与发展趋势研究报告(15页).pdf》