鉅大LARGE | 點擊量:386次 | 2023年04月01日
新電池技術路線獲工信部力挺,概念股一覽
電池技術路線多種多樣,百花齊放。例如,在鋰電池領域,就有三元電池技術路線、磷酸鐵鋰電池技術路線、鈦酸鋰電池技術路線、半固態(tài)/全固態(tài)電池技術路線等。
現(xiàn)在,一個新的電池技術路線,跳出鋰電池范圍,應用了比鋰資源更豐富、成本更低的鈉,并獲得國家層面的大力支持。
八月二十五日,工信部答復政協(xié)第十三屆全國委員會第四次會議第4815號(工交郵電類523號)提案稱,將組織有關標準研究機構(gòu)適時開展鈉離子電池標準制定,并在標準立項、標準報批等環(huán)節(jié)予以支持。
同時,根據(jù)國家政策和產(chǎn)業(yè)動態(tài),結(jié)合相關標準研究有關鈉離子電池行業(yè)規(guī)范政策,引導產(chǎn)業(yè)健康有序發(fā)展。
工信部表示,將在"十四五"相關規(guī)劃等政策文件中加強布局,從促進前沿技術攻關、完善配套政策、開拓市場應用等多方面著手,做好頂層設計,健全產(chǎn)業(yè)政策,統(tǒng)籌引導鈉離子電池產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展。
充電溫度:0~45℃
-放電溫度:-40~+55℃
-40℃最大放電倍率:1C
-40℃ 0.5放電容量保持率≥70%
同時,科技部將在"十四五"期間實行"儲能和智能電網(wǎng)技術"重點專項,并將鈉離子電池技術列為子任務,以進一步推動鈉離子電池的規(guī)?;⒌统杀净?,提升綜合性能。
此外,有關部門將支持鈉離子電池加速創(chuàng)新成果轉(zhuǎn)化,支持先進產(chǎn)品量產(chǎn)量力建設。同時,根據(jù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展進程適時完善有關產(chǎn)品目錄,促進性能優(yōu)異、符合條件的鈉離子電池在新能源電站、交通工具、通信基站等領域加快應用;通過產(chǎn)學研協(xié)同創(chuàng)新,推動鈉離子電池全面商業(yè)化。
鈉電池獲工信部力挺的背景,是該技術路線確有獨到之處,并且市場正在大力布局。
七月二十九日,CATL(300750.SZ)成功舉辦了首場線上公布會,董事長曾毓群博士公布了CATL的第一代鈉離子電池,同時,創(chuàng)新的鋰鈉混搭電池包也在公布會上首次亮相。
據(jù)了解,鈉離子電池有著和鋰電池相似的工作原理,重要通過鈉離子在正負極之間的嵌入、脫出實現(xiàn)電荷轉(zhuǎn)移。
然而,相較鋰離子,鈉離子體積較大,在材料結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性和動力學性能方面要求更嚴苛,這也成為鈉離子電池遲遲難以商用的瓶頸。
CATL多年來深耕鈉離子化學體系材料的研發(fā):
在正極材料方面,CATL采用了克容量較高的普魯士白材料,創(chuàng)新性地對材料體相結(jié)構(gòu)進行電荷重排,解決了普魯士白在循環(huán)過程中容量快速衰減這一核心難題;
在負極材料方面,CATL開發(fā)了具有獨特孔隙結(jié)構(gòu)的硬碳材料,其具有克容量高、易脫嵌、優(yōu)循環(huán)的特性。
基于材料體系的一系列突破,CATL研發(fā)的第一代鈉離子電池具備高能量密度、高倍率充電、優(yōu)異的熱穩(wěn)定性、良好的低溫性能和高集成效率等優(yōu)勢:
鈉電池電芯單體能量密度高達160Wh/kg;常溫下充電15分鐘,電量可達80%以上;在-20°C低溫環(huán)境中,也擁有90%以上的放電保持率;系統(tǒng)集成效率可達80%以上;熱穩(wěn)定性遠超國家強標的安全要求。
應用場景方面,第一代鈉電池既可應用于各種交通電動化場景,尤其在高寒地區(qū)具有突出優(yōu)勢,又可靈活適配儲能領域全場景的應用需求。
不過,市場上第一個宣布量產(chǎn)鈉電池的公司不是CATL。八月二十三日,山東章鼓(002598.SZ)在回復投資者問的時候稱,"鈉離子電池僅作為部分鋰電池低溫補充使用,并且,鈉離子電池同鋰電池共線生產(chǎn),因此,鈉離子電池僅在客戶定制條件下進行生產(chǎn)。鋰/鈉離子電池生產(chǎn)線已經(jīng)可以進行電池量產(chǎn)。"
八月二十五日,鵬輝能源(300438.SZ)也在投資者互動平臺表示,公司近期在鈉離子電池方面的工作:一方面送樣品給下游客戶試用,一方面在積極和上游原材料供應商洽談合作事宜(目前鈉離子產(chǎn)業(yè)鏈還未成熟,材料供應商比較少),另一方面在持續(xù)研發(fā)優(yōu)化鈉離子電池性能指標,這幾方面的工作是同時在進行的。
事實上,除了CATL、山東章鼓、鵬輝能源之外,鈉電池概念股還包括:
浙江醫(yī)藥(600216.SH):持有浙江鈉創(chuàng)新能源有限公司40%的股份,為愛瑪科技供應鈉離子電池;
欣旺達(300207.SZ):擁有鈉離子電池補鈉的方法、鈉離子電池及其制備方法等多項專利;
圣陽股份(002580.SZ):和院士工作站等單位聯(lián)合開發(fā)高環(huán)保、高循環(huán)性鈉離子電池,已通過實驗階段,效果良好。
此外,在鈉電池材料等領域,相關概念股還包括:
正極
華陽股份(600348.SH):間接持有中科海鈉1.66%的股權,擬投資1.4億元和中科海納合作共建鈉離子電池正負極材料4000噸;
容百科技(688005.SH):公司鈉離子正極材料2020年開始小試,今年已有錳鐵普魯士白鈉離子電池材料噸級生產(chǎn)相關經(jīng)驗;
我國長城(000066.SZ):旗下公司于2016年開始進行鈉離子電池產(chǎn)業(yè)布局,目前已經(jīng)突破了鈉離子電池正極材料合成和處理技術、鈉離子電池制造工藝技術等關鍵技術,取得發(fā)明專利授權4項。
負極
容百科技(688005.SH):針對鈉離子電池,公司開發(fā)了高性能硬碳負極材料,目前正在相關客戶測試中。
鈉
中鹽化工(600328.SH):全球領先的金屬鈉生產(chǎn)廠商,擁有金屬鈉產(chǎn)量為6.5萬噸,占全球產(chǎn)量的40.5%,位居全球第一;
南風化工(000737.SZ):硫酸鈉儲量達8000多萬噸,產(chǎn)銷量世界最大,溶融硫酸鈉可以獲得金屬鈉;
百合花(603823.SH):公司控股的內(nèi)蒙古源晟制鈉科技有限公司重要從事生產(chǎn)、銷售金屬鈉等業(yè)務,設計產(chǎn)量為2萬噸/年金屬鈉及3萬噸/年液氯副產(chǎn)。
其它
新筑股份(002480.SZ):投資的上海奧威科技開發(fā)有限公司一直在做鈉離子電容器的研發(fā)工作;
*ST猛獅(002684.SZ):2020年公司和客戶合作,已完成交付小批量18650圓柱鈉離子電芯;
格林美(002340.SZ):公司已經(jīng)完成了鈉離子電池材料的研發(fā),目前已送至下游客戶測試;
立中集團(300428.SZ):公司擬投資建設的氟化鈉(電子級)產(chǎn)量將作為鈉離子電池材料端的技術儲配。
……
附:
工信部網(wǎng)頁截圖
有關政協(xié)第十三屆全國委員會第四次會議第4815號(工交郵電類523號)提案答復的函
高亞光委員:
您提出的《有關在我國大力發(fā)展鈉離子電池的提案》收悉,經(jīng)商科技部和財政部,現(xiàn)答復如下:
我國提出碳達峰、碳中和宏偉目標,是全球應對氣候變化的里程碑事件,將對綠色低碳發(fā)展出現(xiàn)深遠影響。實現(xiàn)碳達峰、碳中和的關鍵任務是實行可再生能源替代行動、大幅提升新能源在能源結(jié)構(gòu)中的比重、構(gòu)建以新能源為主體的新型電力系統(tǒng)。鋰電池、鈉離子電池等新型電池作為推動新能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展的壓艙石,是支撐新能源在電力、交通、工業(yè)、通信、建筑、等領域廣泛應用的重要基礎,也是實現(xiàn)碳達峰、碳中和目標的關鍵支撐之一。
一、國家有關部門積極推動新型電池發(fā)展
國家有關部門高度重視新型電池產(chǎn)業(yè)發(fā)展,從加強行業(yè)管理、統(tǒng)籌產(chǎn)業(yè)規(guī)劃、支持技術創(chuàng)新、加快標準建設等角度出發(fā),采取一系列措施促進新型電池產(chǎn)業(yè)健康有序發(fā)展。
我部長期以來積極推動新型電池產(chǎn)業(yè)發(fā)展。一是制定公布《信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展指南(2016—2020年)》,推動新型電池技術進步和創(chuàng)新升級,支持鈉離子電池、液流電池等新型電池產(chǎn)業(yè)發(fā)展。二是積極開展電池領域相關標準研制工作,推動將先進技術創(chuàng)新成果轉(zhuǎn)化為標準,規(guī)范和引領產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展。三是支持電池檢測平臺建設,指導組建國家動力鋰電池制造業(yè)創(chuàng)新中心,統(tǒng)籌資源推動產(chǎn)業(yè)技術進步,支持新型正極材料等關鍵技術攻關和產(chǎn)業(yè)化。
"十三五"期間,科技部通過國家重點研發(fā)計劃"智能電網(wǎng)技術和裝備"重點專項,對電池儲能相關技術進行了系統(tǒng)部署。其中,鈉基儲能電池技術作為重點支持方向之一,在"高安全長壽命和低成本鈉基儲能電池的基礎科學問題研究"等項目系列成果推動下進步顯著。
近年來,財政部通過新能源汽車推廣應用補助等政策,帶動了新能源汽車動力鋰電池產(chǎn)業(yè)蓬勃發(fā)展,推動新型電池產(chǎn)品技術水平迅速提高、成本迅速下降。
二、鈉離子電池在資源豐富度、成本等方面具有優(yōu)勢
鈉離子電池和鋰電池搖椅式工作原理類似,重要依靠鈉離子在正極和負極之間移動來工作。近幾年,鈉離子電池開始逐步進入規(guī)?;囼炇痉峨A段。2018年六月,首輛鈉離子電池低速電動汽車問世;2021年六月,中科海鈉公布世界首個1MWh鈉離子電池儲能系統(tǒng)。這意味著,繼蓄電池、鋰電池等電化學儲能體系后,鈉離子電池開始在儲能領域嶄露頭角,有望推動新能源產(chǎn)業(yè)的進一步發(fā)展和變革。
鈉離子電池在資源豐富度、成本等方面具有一定優(yōu)勢。一是鈉元素儲備更豐富,鈉是地殼中儲量第六豐富的元素,地理分布均勻,成本低廉;而鋰資源在地殼中儲量僅為0.002%,不到鈉的千分之一,且全球分布具有地域性。二是鈉離子化合物可獲取性強,價格穩(wěn)定且低廉。此外,在低電壓下鋁不會和鈉合金化,因此鈉離子電池負極可使用鋁集流體而不必像鋰電池使用銅集流體,從而降低電池的成本和重量。三是鈉元素和鋰元素有相似的物理化學特性及儲存機制,鈉離子電池有相對穩(wěn)定的電化學性能和安全性。
另一方面,目前鈉離子電池在產(chǎn)業(yè)化進程中尚存在能量密度較低、循環(huán)壽命較短、配套供應鏈和產(chǎn)業(yè)鏈不完善等問題,仍處于商業(yè)化探索和持續(xù)改進中。預計未來隨著產(chǎn)業(yè)投入的加大,技術走向成熟、產(chǎn)業(yè)鏈逐步完善,高性價比的鈉離子電池有望成為鋰電池的重要補充,尤其是在固定式儲能領域?qū)⒕哂辛己冒l(fā)展前景。
三、對有關意見建議的考慮
根據(jù)您提出的將鈉離子電池納入有關發(fā)展規(guī)劃和重點科技支持計劃、推動市場化應用、推動標準建立、給予政策扶持等建議,我部會同有關部門認真吸納,將積極采取切實有效的措施,在下一步工作中深入研究落實。
一是有關將鈉離子電池納入有關發(fā)展規(guī)劃和重點科技支持計劃的建議。我部將在"十四五"相關規(guī)劃等政策文件中加強布局,從促進前沿技術攻關、完善配套政策、開拓市場應用等多方面著手,做好頂層設計,健全產(chǎn)業(yè)政策,統(tǒng)籌引導鈉離子電池產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展??萍疾繉⒃?quot;十四五"期間實行"儲能和智能電網(wǎng)技術"重點專項,并將鈉離子電池技術列為子任務,以進一步推動鈉離子電池的規(guī)?;?、低成本化,提升綜合性能。
二是有關盡快推動鈉離子電池市場化應用的建議。有關部門將支持鈉離子電池加速創(chuàng)新成果轉(zhuǎn)化,支持先進產(chǎn)品量產(chǎn)量力建設。同時,根據(jù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展進程適時完善有關產(chǎn)品目錄,促進性能優(yōu)異、符合條件的鈉離子電池在新能源電站、交通工具、通信基站等領域加快應用;通過產(chǎn)學研協(xié)同創(chuàng)新,推動鈉離子電池全面商業(yè)化。
三是有關盡快推動鈉離子電池標準建立的建議。我部將組織有關標準研究機構(gòu)適時開展鈉離子電池標準制定,并在標準立項、標準報批等環(huán)節(jié)予以支持。同時,根據(jù)國家政策和產(chǎn)業(yè)動態(tài),結(jié)合相關標準研究有關鈉離子電池行業(yè)規(guī)范政策,引導產(chǎn)業(yè)健康有序發(fā)展。
四是有關對初期進入市場的鈉離子電池產(chǎn)品或公司給予扶持的建議。我部將梳理能源電子產(chǎn)業(yè)鏈,統(tǒng)籌資源支持鋰電池、鈉離子電池等新型儲能電池發(fā)展。相關部門將繼續(xù)大力支持相關領域科技創(chuàng)新,并以市場化手段為主,推動更加合理、更加高效的商業(yè)模式形成,通過建立良性發(fā)展機制解決產(chǎn)業(yè)發(fā)展過程中面對的共性問題。
感謝您對鈉離子電池產(chǎn)業(yè)發(fā)展的關心,希望今后能得到您更多的支持和幫助。