各公司共同推进钠电池产业化发展。
1. 海外:欧美和日本是钠电池发展的主要推动国家
Faradion:全球第一家专注钠离子电池产业化的企业
成立于 2011 年的英国 Faradion 是全球第一家专注钠离子电池产业化的企业。公 司对钠电池的研究主要看重成本和能量密度,拥有 21 项钠电池开发专利。其研 发的原型电池能量密度约为 140Wh/kg,在 80%放电深度下循环寿命约为 1000次, 设计的 10Ah 软包电池的能量密度为 155Wh/kg。公司积极与同行业公司开展合 作,2021 年公司与 Phillips 66 (NYSE: PSX)启动技术合作,开发低成本和高性能 负极材料的钠离子电池,同年与电池制造商 AMTE Power 合作,可以利用 AMTE Power 现有的电池制造设施。

Natron Energy:高循环次数钠电池的领先者
成立于 2012 年的美国 Natron Energy 于 2022 年宣布开始在密歇根州的 Clarios 国 际工厂大规模生产钠离子电池,并计划于 2023 年上市。该公司研发的钠电池能 量密度较低,大约为 50Wh/L,但是循环次数较高,大约为 50,000 次,快充性能 优秀,在八分钟内可以快速充电到 99%,因而主要应用于工业电力和储能。
ASAHI CARBON:起家于碳黑产品,涉足钠电池负极材料
成立于 1951 年的日本 ASAHI CARBON 主要营业范围为碳黑产品的开发、生产 与销售。公司目前加速推动钠离子电池负极材料的研发,将碳黑与氧化铝复合, 并使用结合力高的聚酰亚胺做为黏合剂,成功制造出具有高稳定性、高可逆容量 的负极材料,其可逆容量达到 357mAh/g。
2. 中国:创业公司和老牌电池公司共同推动顶尖技术研发
2.1. 创业公司多由研究所人员成立,布局钠电池产业链
中科海钠:国内首家钠离子电池创业公司
2017 年国内首家钠离子电池创业公司中科海钠成立,布局钠电池的量产进程。该 公司的核心成员来自中国工程院、中国科学院物理研究所等机构,拥有 20 多项 钠离子电池核心发明专利。中科海钠和华阳股份合作研发并于 2021 年 6 月 28 日 投运的 1MWh 钠离子储能电池系统成功入选国家能源局发布 2021 年度能源领域 首台(套)重大技术装备项目名单,此系统可以达到 145KW/h 的能量密度,4500 次循环次数。中科海钠和华阳股份子公司发起的1GWh钠离子Pack电池生产线, 预计 2022 年投产,该生产线成本约为 0.36-0.4 元/Wh。同时中科海钠与三峡能 源、三峡资本及安徽省阜阳市人民政府达成合作,将合作建设全球首条钠离子电 池规模化量产线。该产线规划产能 5GWh,分两期建设,一期 1GWh 将于 2022年正式投产。

无负极钠电池的循环性能和能量密度都得到了提升。今年 6 月,中科海钠的创始 人之一胡勇胜研究员在 Nature Energy 上发表了关于无负极钠电池的研究,其能 量密度超过 200Wh/kg。通过在铝集电器和含硼电解质上引入石墨碳涂层可以实 现可逆和均匀的钠沉积层,使得 Na 电池的循环寿命达到 260 次,能量密度超过 200Wh/kg。
纳创新能源:正极材料和电解液量产化公司
纳创新能源是 2018 年由上海交通大学讲席教授马紫峰带领成立的钠离子电池技 术研发公司。马紫峰教授于 2012 年已成立钠离子电池研发团队,该团队于 2015 年发布全球首台钠离子电池储能装置,2019 年建成全球首条吨级铁酸钠基正极 材料生产线,2021 年发布全球首套钠离子电池-甲醇重整制氢综合能源系统。2022 年钠创新能源拟将完成 3000 吨正极材料和 5000 吨电解液的投产。预计在未来的 3-5 年内,公司将建设 8 万吨正极材料和配套电解液生产线。

2.2. 产业链公司加速钠电池研发和量产
传艺科技:即将开始钠电池中试线投产
传艺科技技术团队多年聚焦钠电池,有将近 10 年的研发储备投入且 2022 年即 将开始投产中试线。公司针对钠电池的核心技术环节-正极材料环节,已经研发 出两款正极材料,其中一款能量密度可以达到 145Wh/Kg 左右。公司拟于 2022 年 10 月 27 日在高邮市举办“传艺钠电中试典礼、传艺钠离子电池研究院揭牌 仪式、传艺钠离子电池产品发布会”,并即将开始进行中试线投产,预计 2GWh 一期钠离子电池项目将于 2023 年投建,第二期会有 8GWh 项目视市场需求投 产。
宁德时代:开发了 AB 电池系统
作为老牌的动力电池公司,宁德时代在研发钠电池的过程中有良好的技术和设备 基础。2021 年 7 月 29 日,宁德时代以线上发布会的形式发布了第一代钠离子电 池,该电池能量密度达到了 160Wh/kg,在系统集成效率方面,也可以达到 80% 以上。同时宁德时代表示下一代钠离子电池能量密度将突破 200Wh/kg,公司计 划于 2023 年形成基本产业链。

新技术不断发展,提升钠电池的性能。2021 年 12 月 21 日,宁德时代董事长曾 毓群在高工锂电年会上表示,宁德时代开发了 AB 电池系统,即钠离子电池与 锂离子电池两种电池按一定比例进行混搭,可以弥补钠电池能量密度低的缺点。