锂/钠电体系对比：锂价维持高位下钠电池有望快速渗透
相较于锂电池，钠电池成本优势显著，锂价高位时有望实现加速渗透。钠资源丰富且分布均匀，钠电池原料 具备成本优势，供给充足，因此未来供应链更加安全。钠电池工作原理与锂电池相同，可充分补充铁锂短板，但痛点在于循环性能和能量密度。钠离子行业标准制定在即，落地后有利于打通上下游供应链，钠电池预计 未来首先取代铅酸电池，并逐步实现低速电动车、后备电压和启停电池的无铅化，并逐渐切入A00级电动车 和储能领域，我们预计25年需求超100GWh。
锂比钠更适合做为电池材料，因此商业化进度更早
锂比钠更适合做为电池材料，因此商业化进度更早。锂元素和钠元素同属于碱金属元素，二者化学性质相近，但锂元素从相对原子质量（低16.05）、离子半径（小0.26A）、电势（低0.05V）比钠元素更适合作为电池 材料，但钠离子地壳丰度远高于锂离子（2.75% vs. 0.0065%），且斯托克斯半径大于锂离子，溶液中导电性 更好，因此锂离子电池相对电压高，能量密度高，虽价格偏高，导电率略低，因此更早大规模商业化。
我国锂资源对外依存度高，钠资源丰富具备成本优势
我国锂资源对外依存度高，钠资源丰富且分布均匀。全球已探明的锂资源量约8900万金属吨，折碳酸锂超1 亿吨，其中58%的锂资源集中在南美洲，我国锂资源量仅为世界的5.9%，对外依存度较高，但国外地域政治 风险长存，预计未来锂精矿仍维持供应紧张状态。而钠资源的地壳丰度远高于锂离子（2.75% vs. 0.0065%），且广泛分布于全球各地，海水中即含有丰富的氯化钠，符合我国战略发展定位。
锂资源供需紧平衡，锂价高增超预期，钠资源提炼简单价格低廉，因此供应链更加安全。全球锂资源处于供 需紧平衡的状态，电池级碳酸锂价格已高达51.41万元/吨（截止22年9月19日），且紧平衡预计维持至23年。相比之下，碳酸钠提钠简单，供给充足，价格稳定低廉，价格仅为2739元/吨（重质纯碱，纯度99.2%，截止 22年9月19日），因此供应链更加安全，经我们计算，碳酸锂价格在10万元/吨以上，钠离子电池相比磷酸铁 锂电池具备经济性优势。
钠离子电池主打成本优势，性能优异补足磷酸铁锂短板
钠离子电池与锂离子电池工作原理相同，其产品优势在于成本低，倍率性能优异及低温容量保持率高。钠离 子在放电时从负极脱出，经过电解液和隔膜，嵌入正极，而充电时则发生相反过程，因此充放电行为和锂离 子电池基本一致，均属于摇椅式二次电池。钠离子电池同样采用正极、负极、隔膜、电解液作为电池主材， 但具体结构变化在于负极集流体使用铝箔，同时正极材料选择性更广，负材料使用孔隙大的硬软碳而非石墨。在产品性能方面，钠离子主要对标磷酸铁锂电池，其具备成本优势（比LFP低20%以上），同时倍率性能优异 （Na+溶剂化程度低），低温容量保持率高（-20℃比三元高10%，比铁锂高20%+），安全性高（热失控温 度高，可过放不带电运输），充分补充磷酸铁锂的短板，但其能量密度偏低（140Wh/kg，比LFP低 30Wh/kg，比NCM811低70Wh/kg），循环性能偏低（4000次，比LFP低2000次+）。
成本：材料端优势显著，远期电池成本预计0.5元/Wh
钠离子电池的材料端成本优势显著，主要体现在正负极、电解液和集流体。钠离子电池正极钠源使用碳酸钠（3千元/吨），相 比碳酸锂（50万元/吨）价格优势显著，如果使用铜锰铁元素层状氧化物体系，正极价格比LFP正极便宜一半以上；负极材料使 用硬/软碳，目前价格预计8/5（万元/吨），未来成本可降至4/2（万元/吨）以下，其中软碳相比石墨具备成本优势；电解液使 用NaPF6，其离子电导率更高，因此用量比锂电更低，同时原材料量产后成本优势显著；集流体方面正负极均使用铝箔，无需 使用价格较高的铜箔，因此进一步降低成本（降低60%以上）。
政策：钠电标准制定在即，助力打通上下游供应链
钠离子电池行业标准制定在即，打通上下游供应链，促进产品的市场推广和成本降低。与成熟并具有完善的 配套政策的锂离子电池不同，由于钠离子电池配套的产业政策目前并不多，更多的是一种指导和鼓励方向的 政策，暂无钠离子电池的标准和规范发布，影响钠离子制造工艺的规划化及产品的一致性，不利于产品的市 场推广和成本的降低。2022年7月14日，工业和信息化部办公厅颁布有关文件明确提出对钠离子电池的行业 标准进行规定，将由电子标准院、中科院物理所、中科海钠、宁德时代、比亚迪等公司联合起草，在技术创 新、实验验证、产业化推进等方面进行推进，加快钠离子电池的发展速度。
正极：层状氧化物为主流，普鲁士蓝/聚阴离子为辅助
钠离子电池的正极和锂离子电池不同，主要有三种路线。分为层状氧化物、普鲁士蓝/白化合物，聚阴离子化 合物。其中层状氧化物为主流方向，优点为能量密度高、循环性能优异、倍率性能好，缺点为空气中稳定性 差、浆料容易果冻、克容量发挥不稳定，代表公司为中科海钠、立方新能源、钠创新能源；普鲁士蓝/白优点 为成本低、合成简单、可设计性强、理论克容量和倍率性能高，缺点为除水困难、循环寿命低、实际倍率性 能差、体积能量密度低、电压极化大、有热失控风险，代表公司为宁德时代、Natron Energy；聚阴离子化 合物优点为循环寿命高、理论工作电压高、热稳定性好，缺点为能量密度低、原材料成本高，代表公司为 Tiamat、鹏辉能源。
层状氧化物能量密度高，综合性能优，为钠电主流方向
层状氧化物能量密度高、电压平台高，综合性能优异，为目前钠离子电池主流方向。过渡金属氧化物化学式为 NaxMO2（M为过渡金属原子，0＜x≤1）。按照形态划分，过渡金属氧化物又可分为层状和隧道状两种，当钠含量较 高时，一般以层状结构为主（类似三元正极），钠离子位于层间，形成MO2层/Na层交替排布的层状结构，当钠含量 较低时（x＜0.5），主要以隧道结构的氧化物为主。隧道型氧化物虽具有稳定的结构（对应稳定的循环性能），但是 其初始钠含量过低（能量密度低），限制了其在实际中的应用。层状氧化物凭借其简单的合成工艺、高能量密度 （130-160mAh/g，230-250Wh/L）、优异的电压平台（3.0-3.1V）、优异的倍率性能和循环寿命成为目前钠离子 电池正极主流材料，但缺点为浆料容易果冻、克容量发挥不稳定，我们预计量产后价格在5万元/吨左右。
普鲁士蓝类化合物成本低，但除水极难，体积能量密度低
普鲁士蓝/白化合物成本低、倍率性能好，但除水困难，体积能量密度低，为钠离子电池新增路线。普鲁士蓝 /白化学式为NaxM1 [M2 (CN)6 ]（M为过渡金属原子，如Fe、Mn等，0＜x≤2）。根据钠离子含量分为普鲁士 白（高）和普鲁士蓝（低）两种材料。其具备开放式的晶格框架，可允许钠离子自由嵌入和脱嵌，理论倍率 性能、循环性能优异，但极易吸水，存在引来的结晶水难以去除、过渡金属易溶解等问题，严重影响电池容 量 和 循 环 性 能 （ 实 际 1000-2000 次 ） 。 普 鲁 士 白 工 作 电 压 高 （ 3.1V 以 上 ） ， 质 量 能 量 密 度 高 （160mAh/g+），但压实密度很低，因此体积能量密度低（150Wh/L），此外存在热失控风险（280度以 上分解）。
聚阴离子循环寿命最佳，但成本高、克容量低、倍率差
聚阴离子化合物结构与磷酸铁锂类似，循环性能好，但成本高、能量密度低、倍率性能差。聚阴离子化合物 化学式为NaxMy (XaOb )zZw (M为过渡金属原子，X 为磷、硫和钨等，Z为F、OH等) ， 其中聚阴离子(XaOb )z n承接磷酸铁锂的橄榄石稳定架构，因此具备良好的热稳定性、安全性、倍率性能和循环寿命，其中PO4 3−和 SO4 3−强的诱导效应和F -的强电负性可提升工作电压（3.4-3.8V），但聚阴离子化合物普遍导电性差，因此倍 率性能差、能量密度低（120mAh/g，170Wh/L），一般需要通过碳包覆提高电化学性能，目前磷酸钒钠体 系在聚阴离子化合物中性能最为优异，已小批量量产，但成本较高。
承接锂电成熟产业链，正负极/电解液供应不稳定
钠电基本承接锂电成熟产业链，但正极、负极、电解液的规模化供给不稳定。钠电池大部分非活性物质（集 流体、粘结剂、导电剂、隔膜、外壳）可借鉴锂电池成熟的产业链，但核心的正负极材料和电解液等活性材 料的规模化供应渠道依然缺失，其来源稳定性无法保证，进而影响生产工艺过程和产品质量的稳定性。其次 钠电池的工作电压上下限与锂电池不同，并且具备较强的过放电忍耐能力，现有的BMS系统无法满足钠电池 使用要求，需要重新设计开发。
钠离子电池体系多样，23年初有望实现产业化
钠离子电池化学体系多样，23年初有望实现产业化。各大厂商钠电池正极选择多样，正极主流路线是层状氧 化物，负极多为硬碳体系，形态则以软包电池居多。目前国内公司产业化进程推进较快，多于22-23年实现量 产，海外代表厂商包括Natron Energy、NAIADES、FARADION等，国内代表厂商包括中科海钠、宁德时代、钠创新能源、立方新能源等。
宁德时代：主推普鲁士白正极，23年形成基本产业链
顶级能量密度引领钠电市场，23年形成基本产业链。宁德时代第一代钠离子电池实现电芯单体能量密度高达 160Wh/kg（全球最高）；常温下充电15分钟，电量可达80%以上；在-20°C低温环境中，也拥有90%以上 的放电保持率；系统集成效率可达80%以上；热稳定性远超国家强标的安全要求。第二代钠离子电池预计单 体能量密度超200Wh/kg。
中科海钠：引领层状氧化物体系，产品性价比最高
脱胎于中科院物理所，研发实力国际领先，拥有钠离子电池核心专利群，获华阳股份、华为入股。公司脱胎于中科院 物理所陈立泉院士（中国锂电鼻祖）团队，其中由胡勇胜带领的研发组从11年起研发钠电池，研发实力国际领先。产 业化应用领先于同行，目前拥有钠电池核心专利26项，华为、华阳股份分别持中科海钠13.33%、7.75%的股权。
华阳股份：深度绑定中科海钠，全产业链布局钠电
无烟煤龙头具备更强负极技术积累，负极项目助力无烟煤放量，华阳股份是国内最大的无烟煤上市企业， 2021年煤炭产量4610万吨；与中科海钠共同投资的华钠碳能项目持股45%，估算总投资6000万元；若2025 年钠电需求达100GWh，预计可贡献13万吨负极材料空间。
立方新能源23年有望全面达产，钠创新能源聚焦铁酸钠基层状体系
立方新能源：1）第一代钠电池循环寿命、低温性能与热稳定性优异。公司钠电池采用单晶层状过渡金属氧化 物正极和高首效硬碳负极，具有良好的充放电性能、循环寿命、低温性能和耐过放性能等。第二代钠电池产 品已在开发中，软包单体电芯能量密度目标将达到160Wh/Kg及280Wh/L。2）远期规划3GWh产能，公司 预计2023年大批量量产。目前公司已收到多个客户的样品及量产订单，用于中低速电动车、电动大巴及家用 储能等领域。在株洲基地规划3GWh储能类电池产能，一期0.66GWh产能投资额2.5亿元，有望于2022年投 产，公司称22年6月份已开始小批量生产钠离子软包电池，2023年爬坡完成，实现全面达产。
传艺科技钠电进展迅速，欣旺达具备独家补钠技术
传艺科技钠离子电池快速布局。2022年7月公司设立控股孙公司传艺钠电，开展钠离子电池的研发、生产和 销售，核心技术团队具有10年以上电池行业工作经验，核心科研人员6名，其中研发科研带头人1名、副高教 授2名、博士4名。目前钠离子电池产品在实验室和小试层面实现正极质量比容量140mAh/g，负极质量比容 量300mAh/g，单体145Wh/kg的能量密度，4000次的循环寿命，-20℃环境下大于88%的容量保持率等技 术结果。钠离子电池项目将分为两期分批投入建设，今年中试线投产，2023年一期2GWh预计投产，二期远 期计划产能8GWh，累计达10GWh。
（本文仅供参考，不代表我们的任何投资建议。如需使用相关信息，请参阅报告原文。）
