钠离子电池产业逐渐成熟，远期经济性相对占优。
全球范围内对于钠离子电池的关注与日俱增，中国尤为突出。钠离子电池的研究最早 开始于上世纪八十年代前后，早期被设计开发出来的电极材料如 MoS2、TiS2以及 NaxMO2电化 学性能不理想，发展非常缓慢，直到 2010 年后钠离子电池的研究才进入高速发展期。根据 DeepTech 的统计，2010 年左右每年钠离子电池专利申请不足 10 件，2018 年当年申请超过 1000 件。此外学术界对于钠离子电池的研究也日趋增多，2021 年全球钠离子电池相关论文 已接近 2900 篇，且 DeepTech 通过统计近十年的研究成果，发现中国发表钠离子电池相关论 文占全球发表钠离子电池论文总数的比重达到 70%，位列全球第一。
各国亦逐步加强钠离子电池产业的顶层设计和政策指引。2020 年美国能源部在其公布 的对电池研究计划的布局中已经在储能电池的发展体系中对钠离子电池有所涉及；欧盟储 能计划“电池 2030”项目公布了包括锂离子电池、非锂离子电池和未来新型电池的未来重 点发展的电池体系，其中将钠离子电池列在非锂离子电池体系首位；欧盟“地平线 2020 研 究和创新计划”更是将“钠离子材料作为制造用于非汽车应用耐久电池的核心组件”重点 发展项目。2021 年 9 月工信部发布《关于政协第十三届全国委员会第四次会议第 4815 号 （工交邮电类 523 号）提案答复的函》，提出将适时开展钠离子电池标准制定，并在标准立 项、标准报批等环节予以支持，并强调锂离子电池、钠离子电池等新型电池作为推动新能 源产业发展的压舱石，是支撑新能源在电力、交通、工业、通信、建筑、军事等领域广泛 应用的重要基础，也是实现碳达峰、碳中和目标的关键支撑之一。
钠离子电池具有与锂离子电池相似的工作原理和储能机理。钠离子电池（Sodium-ion battery），是一种二次电池（充电电池）。在钠离子电池充放电过程中，钠离子在正负电极 之间可逆地穿梭引起电极电势的变化而实现电能的储存与释放，是典型的“摇椅式”储能 机理，钠离子电池也因此具有与锂离子电池相似的组成结构。
钠离子电池主要由正极、负极、电解液、隔膜、集流体组成。 正负极材料是钠离子电池的核心，决定着电池的倍率性能、循环性能、比容量、能量 密度等关键性能。目前主流钠离子正极材料包括聚阴离子型化合物、（层状/隧道状）过渡 金属氧化物以及普鲁士蓝类化合物；负极材料包括碳基材料（硬碳、软碳）、钛基化合物、 合金材料、金属化合物等。 电解液处在电池正负极之间，是连接正负极材料的中介，以保证钠离子处在导通状态。 参考《钠离子电池碳负极材料的制备及储钠性能研究》的解读，电解液在某种程度上决定 着钠离子电池的工作机制，对电极材料的电化学性能有重要影响，同时影响电池的安全性。 目前使用较多是六氟磷酸钠。 隔膜的主要作用是防止正负电极间发生短路，储存电解液保证钠离子在隔膜中的快速 自由传输。目前隔膜采用的较多材料与锂离子电池相似，通常使用的 PP 膜、PE 膜。但由于 钠元素的性质更为活泼，易在电池作用时产生钠枝晶，从而刺穿隔膜造成电池短路，影响 电池安全性能。因此在具体应用时钠离子电池对隔膜性能要求更高。集流体主要用来传输和捕获电子。不同于必须使用铜箔作为集流体的锂离子电池，由 于钠和铝不会反应产生合金，因此正负极集流体都可采用铝箔。
新能源高速发展下，锂离子电池发展或将受锂资源掣肘，钠资源则易于获得。随着便 携电子设备和新能源汽车的迅猛发展，锂离子电池也进入加速发展期，2022 年我国锂离子 电池产量达 750GWh，同比增长超过 130%（工信部）。然而作为在地壳中含量仅 0.0065%的元 素，锂资源储量并不丰富，美国地质调查局(USGS)的数据显示全球三分之二的锂集中在南 美，中国的锂资源储量占全球的 20%。但我国的新增锂资源位于新疆、西藏等地区，开采条 件艰难，同时存在镁锂比高导致开采成本高的难题。中科院物理所陈立泉院士曾提到，目 前全球探明的可供开采的锂资源储量仅能满足 14.8 亿辆电动汽车，随着保有量进一步攀升， 锂资源供应的隐患将凸显。不同于锂资源，钠资源的地壳丰度是锂资源的 400 多倍，且分布 于全球各地，在海洋和盐湖中有巨大的储量，因此可以一定程度地缓解锂资源短缺引发的 锂电发展受限问题。
相比于锂电池，钠离子电池成本优势最为突出。据中科海钠官网及《储能科学与技术》 披露，相比碳酸锂（锂电池正极材料），碳酸钠（钠离子正极材料）提钠工艺简单，供给充 足，价格低廉。据 Wind，2021 年至今钠（工业级）产品价格区间为 1.6-2.5 万元/吨，而锂 产品价格区间为 48-316 万元/吨，相差较大。此外，钠离子电池正负极集流体可以选择更便 宜的铝箔（锂离子电池采用铜箔）。据中科海钠官网披露，钠离子电池材料成本相比锂离子 电池有望降低 30-40%。此处需要更加全面考虑的是，目前钠离子电池产业尚处于发展初期 阶段，还没有建立起和锂离子电池一样成熟的上下游产业链体系，较多成本测算更偏理论 场景。实际落地后可能会出现工业化初期生产成本偏高的情况，后续整个产业链发展完善 后，成本优势方可逐渐显现。
钠离子电池在理论上还具有安全性高、高低温性能优异等优势。参考《推动我国钠离 子电池产业化路径探析》的解读，钠离子电池在理论性能方面具备多种优势：钠离子电池 的电芯单体能量密度在 100Wh/kg 以上，高于铅酸电池，可比肩磷酸铁锂电池；快充性能较 好，理论上讲钠离子的斯托克斯直径更小，同浓度下钠盐电解液离子电导率比锂盐电解液 更高，充电速度更快；高低温性能优异，既能忍受太阳暴晒又能经受冰冻环境，工作温度 范围可达-400-80℃。安全性方面，由于钠的活性高，在一定条件下钠枝晶比锂离子电池中 形成的锂枝晶更易发生自消融，进而避免电池短路自燃，因此钠离子电池的电化学性能相 对稳定。但考虑到钠离子电池还未大范围量产，上述优势或需等到产业化成熟才可充分释 放。
