2023,鈉電進(jìn)入量產(chǎn)元年,成為新能源行業(yè)新的突破口。

一方面,鈉電憑借性能及價格優(yōu)勢迅速進(jìn)入行業(yè)視野,在成本方面可逐步取代鋰電,在性能方面可全面超越鉛酸電池。另一方面,鈉電需要在落地應(yīng)用上精準(zhǔn)“卡位”,才能實(shí)現(xiàn)真正獲益。對此,高工儲能認(rèn)為,新材料電池產(chǎn)業(yè)化對上游電池廠商及下游終端市場來說,既是風(fēng)口也是挑戰(zhàn),傳統(tǒng)電池企業(yè)如何維持原本優(yōu)勢,并同步搶占未來市場,十分考驗(yàn)其“功力”。

錨定輕出行、儲能、鋰電工具多領(lǐng)域發(fā)力的遠(yuǎn)東電池,目前打造了方形、圓柱、軟包電芯全方位產(chǎn)品矩陣,可切入不同細(xì)分市場。在鈉電產(chǎn)業(yè)化風(fēng)口下,遠(yuǎn)東電池于近期公布了鈉電研究的最近進(jìn)展,其第一代鈉離子電池產(chǎn)品現(xiàn)已進(jìn)入A樣優(yōu)化階段。

高工儲能獲悉,遠(yuǎn)東電池將研發(fā)不同性能的鈉電產(chǎn)品布局多元市場,以低成本、高能量密度鈉電賦能輕型車、兩輪車等小動力市場,以低成本、長循環(huán)鈉電賦能儲能市場。

大儲市場呼吁長循環(huán)壽命、強(qiáng)低溫性能電池

2022年,我國儲能鋰電池出貨量達(dá)130GWh,電力儲能占比超過70%,成為儲能市場最大應(yīng)用領(lǐng)域,GGII預(yù)測,電力儲能等大型儲能仍是未來最大的下游市場。

電力儲能主要應(yīng)用發(fā)電側(cè)、電網(wǎng)側(cè)、工商業(yè)側(cè)等領(lǐng)域,可實(shí)現(xiàn)削峰填谷、能源并網(wǎng)、調(diào)頻調(diào)壓、瞬時發(fā)電等功能。而電芯作為儲能產(chǎn)品的核心部件,電力儲能對電芯的核心要求為長循環(huán)、高安全、高倍率、低溫充放等,因此目前大儲市場的主流電芯為LFP 280Ah及以上大容量電芯。

在此情況下,遠(yuǎn)東電池面向大儲市場即將推出305Ah方形鐵鋰大容量電芯,并且可滿足大部分電力儲能應(yīng)用需求。從性能來看,該款電芯常溫循環(huán)壽命達(dá)10000次,高溫循環(huán)達(dá)5000次,同時可滿足-10℃充電,充分減少對電池加熱或環(huán)境控溫的能耗。

現(xiàn)階段,大型儲能被賦予了“新基建”的角色,對儲能產(chǎn)品的經(jīng)濟(jì)性、安全性方面有了更高的要求。然而,在“劣幣驅(qū)逐良幣”、儲能電站熱失控事故、鋰價未來趨勢“尚不明朗”等情況下,儲能市場同樣在尋求新材料體系下的電池產(chǎn)品。

對此,鈉離子電池憑借長循環(huán)壽命、低溫特性等優(yōu)勢能可切入大型儲能市場。而遠(yuǎn)東電池切入鈉電大儲賽道的優(yōu)勢在于,在大儲市場已經(jīng)打造了成熟的產(chǎn)品矩陣,從電芯到儲能集裝箱產(chǎn)品已經(jīng)積累了大量的產(chǎn)品研發(fā)及生產(chǎn)know-how。

不僅如此,遠(yuǎn)東電池布局大儲市場多年,對終端客戶的需求認(rèn)知更為清晰,可通過現(xiàn)行鋰電儲能產(chǎn)品的性能比對以及終端市場反饋更好地切入鈉電池研發(fā),把握鈉電產(chǎn)品更深層次的場景應(yīng)用。

目前,遠(yuǎn)東電池鈉電能量密度已達(dá)120Wh/kg,循環(huán)壽命2000次以上,在零下20攝氏度低溫環(huán)境中,擁有90%以上的放電保持率,在零下40攝氏度低溫中也可以正常放電效率可達(dá)80%以上,可滿足大儲應(yīng)用下高寒環(huán)境的風(fēng)光配儲及備電需求。

海外戶儲高漲,鈉電前景幾何?

2022年我國戶儲電池出貨量達(dá)25GWh,同比增長300%,成為儲能市場增長最大的板塊,其中的增量主要集中在歐美等海外市場。

戶儲市場對產(chǎn)品的性能要求在于長循環(huán)壽命、寬溫度工況、充放電倍率和高體積能量密度等。此外,高壓化可降低電流,進(jìn)而減少放熱量,提升放電效率和安全性,產(chǎn)品平臺高壓化是戶用家儲產(chǎn)品發(fā)展重要趨勢。

據(jù)遠(yuǎn)東股份公開信息顯示,遠(yuǎn)東電池儲能業(yè)務(wù)持續(xù)“爆單”,全年累計中標(biāo)/簽約千萬元以上合同訂單為12.16億元,同比增長29.19%。其中,2022年累計中標(biāo)/簽約海外戶儲項目合同金額約8.96億元。

遠(yuǎn)東電池戶儲出海成績、產(chǎn)品實(shí)力不俗。

電芯層面,遠(yuǎn)東電池兼顧“圓柱+軟包”產(chǎn)品研發(fā),包括圓柱18650系列電芯、圓柱21700系列電芯、LFP 50Ah軟包電芯等。

產(chǎn)品層面,遠(yuǎn)東電池戶儲產(chǎn)品已完成UN38.3、IEC62619、IEC63056、IEC60529、IEC60068-2-52、ISTA-2A等海外認(rèn)證,并打造了低壓插框式、低壓壁掛式、高壓堆疊式等系列產(chǎn)品矩陣。

然而,高工儲能認(rèn)為,隨著更多國內(nèi)電池企業(yè)布局海外戶儲市場,疊加歐美品牌的本土優(yōu)勢,將影響戶儲供應(yīng)鏈格局,電池企業(yè)勢必要開拓多元渠道、研發(fā)多元產(chǎn)品應(yīng)對未來風(fēng)險。在此情況下,鈉電戶儲切入海外市場,尤其是歐美市場優(yōu)勢較大。

一是世界范圍內(nèi)的鈉資源較為豐富,且廣泛分布在世界各地,不易陷入國際資源博弈。

二是氣候因素,鈉電低溫特性能更好滿足高緯度、高寒地區(qū)國家冬季用電、備電,德國、意大利、美國等國家冬季氣溫最低為-40℃,而一般LFP電池在極低溫條件下不具優(yōu)勢,鈉電池可在該環(huán)境下保持80%以上的放電效率。

三是使用壽命,家庭儲能質(zhì)保普遍在8-10年,設(shè)計壽命在10年,因此系統(tǒng)循環(huán)一般實(shí)現(xiàn)6000次以上,目前鈉電基于三大材料體系的同步研發(fā),最高理論循環(huán)壽命已可達(dá)10000以上,滿足家庭常年使用。

高工儲能獲悉,遠(yuǎn)東電池聚焦鈉電戶儲市場,主打低成本、長循環(huán)優(yōu)勢?；诂F(xiàn)階段圓柱儲能電池的研發(fā)及生產(chǎn)積淀,遠(yuǎn)東電池鈉電研發(fā)具備設(shè)備工藝、自動化生產(chǎn)方面的優(yōu)勢。

此外,圓柱電池在一致性及產(chǎn)品良率方面的優(yōu)勢較高,從遠(yuǎn)東電池現(xiàn)有圓柱產(chǎn)能來看,其生產(chǎn)基地未來可兼容鈉電池的生產(chǎn),將進(jìn)一步壓縮鈉電生產(chǎn)成本。

鈉電小動力:續(xù)航、價格優(yōu)勢“盡顯”

高工儲能分析認(rèn)為,鈉電在兩輪車市場將憑借性能優(yōu)勢全面取代鉛酸電池、憑借價格優(yōu)勢逐步替代鋰電池。

現(xiàn)階段,鉛酸電池在兩輪車市場占比超7成以上,據(jù)行業(yè)相關(guān)人士判斷,預(yù)計到2025年,鉛酸、鋰電、鈉電在兩輪車市場的占比分別為50%、15%和35%,鈉電占比將超三成以上。

一方面,電動車“新國標(biāo)”實(shí)施及雙碳政策下,兩輪車產(chǎn)品正逐步向節(jié)能減排轉(zhuǎn)型;另一方面,兩輪車消費(fèi)者對價格、安全性、續(xù)航里程較為敏感,市場呼吁性價比+高性能兩輪車及電池裝配,鈉電池或許能較好地切入。

從性能上看,鈉電池目前2000次循環(huán)壽命可保證兩輪車車主使用5年以上,鈉電池的內(nèi)阻也比較高,發(fā)生熱失控后的短路電流更小,瞬間發(fā)熱比較弱,安全性能得到保障;價格方面,隨著規(guī)模化量產(chǎn),鈉電池價格有望控制在0.3元/Wh左右。

市場方面,小牛此前宣布將推出首款配備鈉離子電池的電動兩輪車;雅迪攜手發(fā)布第一代鈉電池“極鈉1號”及其配套的兩輪實(shí)車雅迪極鈉S9;愛瑪也宣布與電池企業(yè)開展鈉電研發(fā)。

值得一提的是,遠(yuǎn)東電池作為小牛電動的核心供應(yīng)商,此前與其簽署了3年不低于1.5億支18650三元電芯長訂單,并持續(xù)與納恩博、雅迪等兩輪車、代步車品牌達(dá)成了戰(zhàn)略合作。因此,高工儲能認(rèn)為遠(yuǎn)東電池切入鈉電兩輪車已具備一定的市場優(yōu)勢。

與此同時,高工儲能獲悉,遠(yuǎn)東電池現(xiàn)階段的鈉電研發(fā)以層狀氧化物路線為主,此類材料生產(chǎn)方式與三元材料相似,目前產(chǎn)業(yè)化進(jìn)度最快、供應(yīng)商數(shù)量多、綜合性能優(yōu)越。

不僅如此,遠(yuǎn)東電池目前具備4GWh 18650生產(chǎn)能力,基于設(shè)備、工藝的成熟度及適配性,未來可兼容圓柱鈉電的生產(chǎn)。

總的來看,高工儲能認(rèn)為遠(yuǎn)東電池目前已積累了大量的產(chǎn)品研發(fā)及生產(chǎn)know-how,未來將容易進(jìn)行實(shí)現(xiàn)鈉電量產(chǎn),助力鈉電產(chǎn)品在各領(lǐng)域全面開花。