证券研究报告行业研究｜电池2023年06月20日请务必阅读正文之后的信息披露和法律声明钠电池深度报告：钠电破晓，成长可期[Table_Author]左景冉分析师Email:zuojingran@lczq.com证书:S1320523020001投资要点：锂钠同族，原理相似。钠离子电池和锂离子电池同属于“摇椅式电池”，具有相似的电化学原理，区别主要在于使用电池材料的不同。借助成熟的锂电池产业链相关技术和设备，可快速推广。技术无虞，量产在即。钠离子电池主要生产制备技术已基本成熟，处于量产的前夜。正极材料方面，目前投入研究比较多的包括层状氧化物、聚阴离子型、普鲁士蓝（白）等，其中层状氧化物正极材料的理论能量密度最高，有望率先商用；负极材料方面，现阶段技术路线以硬碳为主，软碳为辅；电解液方面，以六氟磷酸钠电解质为主；集流体方面，低成本铝箔替代铜箔正在不断推进中；隔膜材料可沿用锂电池隔膜体系。替代铅酸，补充锂电。相比于铅酸电池，同等容量的钠离子电池体积更小，循环寿命更长，能量密度是铅酸电池的三倍以上，而且随着技术的进步和产业链的进一步完善，总成本有望降至铅酸电池水平，钠离子电池对铅酸电池的替代已成重要发展趋势。相比锂离子电池，钠离子电池的能量密度和循环寿命低于锂电池，但是低温性能和耐过放电方面要优于锂离子电池，且成本明显低于锂电池，有望成为锂电池体系的重要补充。浪潮已至，成长可期。钠离子电池可应用的市场空间广阔，随着产业化的发展，钠离子电池将率先替代铅酸电池的市场份额，实现低速电动车和储能领域的无铅化，并有望在性能要求高的应用场景部分替代锂离子电池。据测算，到2030年，钠离子电池的全行业出货量或将达347GWh，2024-2030年的复合增长率达58.1%。投资建议：我们认为在储能、电动车领域高速发展的背景下，钠离子电池有着广阔的市场空间，量产初期产业链各环节都将充分受益。建议关注：宁德时代、华阳股份、维科技术、传艺科技、鹏辉能源、贝特瑞、翔丰华、圣泉集团、元力股份、多氟多、振华新材等。风险提示：钠离子电池产业化不及预期；政策变动风险；下游需求不及预期；技术迭代风险。投资评级：看好（维持）市场表现相关报告钒电池深度报告：乘储能东风，溪云初起正当时2023.05.08-40%-33%-26%-19%-11%-4%3%10%6/219/211/141/264/96/21电池沪深300行业研究｜2023年06月20日请务必阅读正文之后的信息披露和法律声明2目录1.钠离子电池概述.............................................................................................................41.1钠电概况：几经波折，一朝破晓..........................................................................41.1.1工作原理：锂、钠同族，原理相似...........................................................41.1.2发展历程：一度停滞，重回热潮...............................................................51.2产业链现状：技术无虞，量产在即......................................................................61.2.1关键材料：多路线并行，层状氧化物体系有望率先商用...........................61.2.2电池制造：兼容现有锂电设备，有望快速推广.......................................111.3竞争格局：锂电池龙头优势延续，创新型中小企业有望突围............................122.多因素驱动下，钠离子电池前景广阔..........................................................................152.1政策：钠离子电池是重点发展的新型电池技术之一...........................................152.2趋势：有望替代铅酸电池，成为锂电池体系的重要补充...................................152.2.1资源：钠元素储量远超锂元素，不受资源限制.......................................152.2.2成本：后期可下降至铅酸电池水平.........................................................162.2.3综合性能：略低于锂电池，但明显高于铅酸电池....................................182.3市场：预计2030年出货量达347GWh.............................................................182.3.1动力电池：有望在两轮电动车、A00级电动车等领域广泛应用..............192.3.2储能电池：在户用储能、工商业储能等领域应用前景广阔.....................213.投资建议：重点关注布局较早、拥有显著技术优势的企业.........................................234.风险提示.....................................................................................................................23vMwPrRmPnNqNmQ8OcMbRnPpPpNsRlOnNtMeRnMuM7NmOqRuOsOoMxNsQpO行业研究｜2023年06月20日请务必阅读正文之后的信息披露和法律声明3图目录图1钠离子电池工作原理...........................................................................................4图2锂离子电池工作原理...........................................................................................4图3钠离子电池基本形态...........................................................................................4图4钠离子电池应用产品...........................................................................................4图5钠离子电池发展路线图.......................................................................................5图6全球钠离子电池产业化布局................................................................................5图7钠离子电池产业链...............................................................................................6图8不同正极材料的性能参数（其中层状氧化物为绿色，聚阴离子型为红色，普鲁士蓝为蓝色）.........................................................................................................................7图9钠离子电池负极材料电压与比容量图..................................................................8图10不同碳前驱体的特性对比....................................................................................9图11圆柱电池组装工艺流程图..................................................................................11图12方形电池组组装工艺流程图..............................................................................11图13钠离子电池制备工艺流程..................................................................................12图14钠元素在地壳中的丰度远超锂元素（单位：ppm）..........................................16图15钠离子电池成本占比（单位：%）....................................................................16图16锂离子电池成本占比（单位：%）....................................................................16图17碳酸锂和碳酸钠价格走势对比（单位：元/吨）................................................17图18两种集流体价格走势对比（单位：元/吨）.......................................................17图192023-2030年钠离子电池出货量预测（单位：GWh）.....................................19图20江汽集团行业首台钠离子电池实验车正式亮相.................................................19图21雅迪发布国内首款钠电两轮车..........................................................................19图222012-2021年中国两轮电动车销量（单位：亿辆，万辆）...............................20图232018-2022年全球锂电版两轮车及平衡车渗漏率（%）...................................20图24A0级和A00级电动汽车单月销量变化（单位：辆）.......................................20图251MWh钠离子电池储能系统示范案例...............................................................21图26中科海钠1MWh储能系统整体架构..................................................................21图27未来5年中国新型储能累计装机规模预测（单位：GW）................................22行业研究｜2023年06月20日请务必阅读正文之后的信息披露和法律声明41.钠离子电池概述1.1钠电概况：几经波折，一朝破晓1.1.1工作原理：锂、钠同族，原理相似锂和钠在元素周期表中同属第一主族元素，具有相似的物理和化学性质。钠离子电池的结构及工作原理与锂离子电池基本相同，同属于“摇椅式电池”。钠离子电池的构成主要包括正极、负极、隔膜、电解液和集流体。充电时，Na+从正极脱出，经电解液穿过隔膜嵌入负极，使正极处于高电势的贫钠态，负极处于低电势的富钠态。放电过程与之相反，Na+从负极脱出，经由电解液穿过隔膜嵌入正极材料中，使正极恢复到富钠态。图1钠离子电池工作原理图2锂离子电池工作原理资料来源：室温钠离子电池材料及器件研究进展（陆雅翔等，2018），联储证券研究院资料来源：高性能层状锂离子电池正极材料的制备与研究（刘同超，2019），联储证券研究院和锂离子电池类似，按照制造工艺，钠离子电池主要分为圆柱、软包、方形、刀片形电池几大类。其主要差别主要体现在电池的内部装配结构及封装形式上。根据钠离子电池的技术特点，钠离子电池将首先从各类低速电动车应用切入市场，并随着产业的进一步发展，逐步切入到各类储能应用场景，如可再生能源的存储、数据中心、5G通信基站、家庭和电网规模储能等领域。图3钠离子电池基本形态图4钠离子电池应用产品资料来源：钠创新能源官网，联储证券研究院资料来源：钠创新能源官网，联储证券研究院行业研究｜2023年06月20日请务必阅读正文之后的信息披露和法律声明51.1.2发展历程：一度停滞，重回热潮早在20世纪70年代末，钠离子电池与锂离子电池几乎同时开展研究，但是受当时研究广泛的石墨负极材料储钠能力的限制，钠离子电池的研究一度处于缓慢和停滞状态。直到2000年加拿大的Dahn等发现高容量的硬碳可作为储钠负极材料，钠离子电池重回研究者的视线，但当时产业界的关注重点集中于锂离子电池。图5钠离子电池发展路线图资料来源：钠离子电池科学与技术（胡勇胜等，2021），联储证券研究院2010年以来，由于锂资源供给的稀缺态势日益凸显，钠离子电池受到了国内外学术界和产业界的广泛关注，其相关研究更是迎来了爆发式增长。目前，钠离子电池已逐步开始了从实验室走向实用化应用的阶段，国内外已有多家企业，包括英国FARADION公司，美国NatronEnergy公司，法国Tiamat，日本岸田化学、丰田、松下、三菱化学，以及我国的中科海钠、宁德时代、钠创新能源等公司，正在进行钠离子电池产业化的相关布局，并取得了重要进展。图6全球钠离子电池产业化布局资料来源：钠离子电池标准制定的必要性（周全等，2020），联储证券研究院行业研究｜2023年06月20日请务必阅读正文之后的信息披露和法律声明62018年6月，国内首家钠离子电池企业中科海钠推出了全球首辆钠离子电池(72V，80Ah)驱动的低速电动车，并于2019年3月发布了世界首座30kW/100kWh钠离子电池储能电站，2021年6月推出1MWh的钠离子电池储能系统，并在山西太原投运。国内在钠离子电池产品研发制造、标准制定以及市场推广应用等方面的工作正在全面展开，钠离子电池即将进入商业化应用阶段，相关工作已经走在世界前列。1.2产业链现状：技术无虞，量产在即钠离子电池主要生产制备技术已基本成熟，处于量产的前夜。和锂离子电池相似，制备钠离子电池的原材料主要包括四大主材（正极材料、负极材料、电解液和隔膜）和关键辅材（极耳、集流体、粘结剂、导电剂、外壳组件等）。正极材料方面，目前投入研究比较多的包括层状氧化物、聚阴离子型、普鲁士蓝（白）等，其中层状氧化物正极材料的理论能量密度最高，有望率先商用；负极材料方面，现阶段技术路线以硬碳为主，软碳为辅；电解液方面，以六氟磷酸钠电解质为主；集流体方面，低成本铝箔替代铜箔正在不断推进中；隔膜材料可沿用锂电池隔膜体系。图7钠离子电池产业链资料来源：钠离子电池科学与技术（胡勇胜等，2021），联储证券研究院1.2.1关键材料：多路线并行，层状氧化物体系有望率先商用钠离子电池正极材料的技术路线主要有层状氧化物、聚阴离子型、普鲁士蓝(白)类、隧道氧化物类等，其中层状氧化物路线有望率先商用。层状氧化物正极材料结构类似于锂电池的三元材料，成品电池理论能量密度高于聚阴离子型材料，但依然存在结构相变复杂和循环寿命短等问题,提升层状正极材料的综合性能仍是目前钠离子电池的重要研究方向。聚阴离子类化合物结构类似于磷酸铁锂，具有开放的骨架结构和优异的倍率性能,但这类材料的电子电导较差,成品电池能量密度偏低，往往需要对其进行碳包覆改性，且目前生产成本较高。普鲁士蓝类材料因为具有稳定的三维骨架结构而具有较好的结构稳定性和倍率性能,生产成本也较低，然而依然存在结晶水难以去除、过渡金属易溶解、循环寿命低等问题。行业研究｜2023年06月20日请务必阅读正文之后的信息披露和法律声明7图8不同正极材料的性能参数（其中层状氧化物为绿色，聚阴离子型为红色，普鲁士蓝为蓝色）资料来源：Na-IonBatteries—ApproachingOldandNewChallenges（EiderGoikolea等，2020），联储证券研究院注：填充图形表示理论性能，未填充图形表示实际性能。钠离子电池正极材料可通过固相反应法、共沉淀法、溶胶-凝胶法、喷雾干燥法等多种方法来制备，其中以固相反应法最为常用。固相反应法也属于多组分固相固相烧结法，即在多组分固相烧结过程中通过离子扩散过程形成固溶体或者新的的化合物，具有工艺简单和成本低廉等优势，适用性较强。表1钠离子电池各体系及特点项目层状氧化物体系普鲁士蓝（白）类化合物隧道型氧化物体系聚阴离子型代表化合物NaMO2,M=Ni、Mn、Co等铁氰化物NaxMA［MB(CN)6］·zH2O，(MA和MB为过渡金属离子，Fe、Mn等)-Na3V2(PO4)3、Na3MnTi(PO4)3结构优点可逆比容量高、能量密度高、倍率性能高、技术转化容易工作电压可调、可逆比容量高、能量密度高、合成温度低循环性好、倍率性好工作电压高、热稳定性好、循环好、空气稳定性好缺点容易吸湿、循环性能稍差导电性差、库仑效率低比容量低、工作电压低可逆比容量低、部分含有毒元素现状工艺成熟，量产首选工艺不成熟学术研究阶段较适用于储能代表公司中科海钠、宁德时代、钠创新能源、鹏辉能源、多氟多、蜂巢能源等宁德时代、星空钠电-钠创新能源、鹏辉能源、蜂巢能源、珈钠能源资料来源：钠离子电池储能技术及经济性分析（张平等，2022），联储证券研究院行业研究｜2023年06月20日请务必阅读正文之后的信息披露和法律声明8表2钠离子电池正极材料的制备方法合成方法优点缺点适用条件固相反应法操作简单、易于控制、工艺流程短、成本较低、易工业化生产等煅烧时间久、能耗较大、效率低、样品均匀性差和性能略差等适用性强共沉淀法各元素混合均匀，形貌一般较好，易生产放大需要控制的条件较多，成本较高，需处理技术可溶性原料溶胶-凝胶法前驱体混合均匀，可降低煅烧温度和时间，降低生产成本，样品一致性较好、纯度高等惰性气氛下易残留原位碳可溶性原料、可原位包覆碳喷雾干燥法干燥过程迅速，前驱体形貌可控设备一般较复杂，热消耗较大原料可溶或不溶均可水热/溶剂热法合成温度低、反应迅速、能耗少反应条件不易控制、结晶性较差、产率低原料可溶或不可溶均可微波合成法烧结时间短形貌一般较难控制-资料来源：钠离子电池科学与技术（胡勇胜等，2021），联储证券研究院现阶段钠离子电池厂商在正极材料方面的布局以层状氧化物体系为主，产业化进程明显加快，包括中科海钠、宁德时代、钠创新能源、多氟多、蜂巢能源等。同时普鲁士蓝（白）和聚阴离子型两种路线随着各大厂商的持续推进，低能量密度等问题也有望逐步改善，成为钠离子电池正极材料的更多选择。参考锂离子电池的技术迭代历程，不同的正极技术路线有望长期存在，相互竞争，由于各自能量密度、成本的不同，各种技术路线有望在不同的使用场景得到充分的应用。图9钠离子电池负极材料电压与比容量图资料来源：UpdateonanodematerialsforNa-ionbatteries（KangH，2015），联储证券研究院具有无定形碳负极材料(包括硬碳和软碳)因资源丰富、结构多样、综合性能优异,被认为是最有应用前景的钠离子电池负极材料。石墨负极的成功开发推动了锂离子电池的商业化进程。然而，由于热力学原因，钠离子难以嵌入石墨间隙，不容易与碳形成稳定的插层化合物，因此石墨负极在碳酸酯电解液中几乎不具备储钠能力。目前已经报道的钠离子电池负极材料主要包括碳基、钛基、有机类和合金类负极材料等，目前商业化进展最快的为无定型碳基复合材料。行业研究｜2023年06月20日请务必阅读正文之后的信息披露和法律声明9表3不同钠离子电池负极材料的对比负极材料无定型碳钛基有机类合金类和转化型代表化合物硬碳、软碳P2-Na0.66[Li0.22Ti0.78]O2羰基化合物、席夫碱化合物、有机自由基化合物和有机硫化物Sn、Sb和P优点资源丰富、结构多样、综合性能优异、低嵌入应变、合适的比容量和低电压滞后储钠电位较高，安全性较好，钠离子扩散速率快且结构稳定(零应变)，循环稳定性好成本低廉且结构多样储钠比容量较高、反应电极电势相对低缺点储钠机制尚有争议，缺乏合适微观设计指导适合对功率密度和循环寿命要求高的领域电导率较低和易溶于有机电解液中,致使循环稳定性较差,尚需优化改进反应动力学较差,且脱嵌钠前后体积变化巨大,导致材料分化和集流体失去点接触,比容量快速衰减,实际应用较困难资料来源：钠离子关键材料研究及工程化探索进展（党荣彬等，2022），联储证券研究院软硬碳结合开发低成本、高性能负极材料是重要发展方向。无定形碳包括硬碳与软碳，软碳通过高温石墨化可以生成人造石墨，而硬碳难以石墨化。硬碳相比软碳能量密度和首效性能表现更好，而软碳在成本方面具有优势，以往的无定形碳在所有负极材料中占比约为4%。硬碳材料普遍展现出良好的储钠性能，但其前驱体一般为生物质或者人工合成树脂，成本较高，且产碳率较低，难以在激烈的竞争中凸显优势。中间相沥青（来自石油工业的废渣）可作为软碳前躯体，其成本较低，制备出的软碳具有更有序的结构，更少的缺陷和更短的层间距，但其比容量往往低于硬碳。鉴于硬碳和软碳各自的优势，将二者结合可为开发低成本和高性能的碳基负极材料提供良好的策略。图10不同碳前驱体的特性对比资料来源：钠离子电池科学与技术（胡勇胜等，2021），联储证券研究院现阶段钠电负极厂商技术路线以硬碳为主、软碳为辅。采用硬碳路线的主要负极厂商较多，包括日本可乐丽、佰思格、贝特瑞、多氟多、圣泉集团、元力股份等，采用软碳路线的相对较少，主要有华钠芯能、汉行科技等。产能规模方面，部分厂商已建成千吨级产线，万吨级产线还在建设中。行业研究｜2023年06月20日请务必阅读正文之后的信息披露和法律声明10表4主要钠电负极厂商技术路线及布局公司名称负极种类技术路径前驱体类型产能布局日本可乐丽硬碳生物质基椰子壳已产业化佰思格硬碳生物质基葡萄糖、淀粉、果壳等首条千吨级产线已投产贝特瑞硬碳生物质基、树脂基稻壳、果壳、树脂等在建杉杉科技硬碳生物质基、树脂基榛子壳、树脂、沥青等千吨级销量中科星城硬碳树脂基、沥青基树脂、果壳、焦类等翔丰华硬碳生物质基、树脂基、沥青基树脂、果壳、焦类等元力股份硬碳生物质基稻壳、椰子壳、毛竹多氟多硬碳生物质基核桃壳鑫森炭业硬碳生物质基椰子壳山西煤化所硬碳生物质基、化石基淀粉、枣木、石油等华钠芯能硬碳、软碳煤基无烟煤无烟煤软碳2000吨/年圣泉集团硬碳生物质基、树脂基椰子壳、树脂宣布建设10万吨级生物基硬碳负极材料汉行科技软碳煤基无烟煤资料来源：上海钢联，联储证券研究院与锂电池不同，钠离子电池可选用成本更低的铝箔代替铜箔作为集流体。在常见的集流体材料中，金银铜铝的单位体积相对电导率最高，但金和银属于贵金属，使用成本明显偏高；在锂电池中，由于锂离子Li+可以和铝箔反应从而腐蚀电池负极，而钠离子电池则不受此问题影响，且达到相同电导率时铝箔的成本约为铜箔的一半。参与布局钠离子电池用铝箔材料的厂商有鼎盛新材、东阳光、万顺新材、南山铝业等。表5常见集流体电导率汇总材料单位体积相对电导率单位质量相对电导率单位成本相对电导率银（Ag）1.050.90.01铜（Cu）111金（Au）0.70.330.00008铝（Al）0.41.32钼（Mo）0.310.270.01钨（W）0.290.130.02锌（Zn）0.280.360.8镍（Ni）0.240.250.05铁（Fe）0.170.22铂（Pt）0.160.0670.000008铬（Cr）0.130.160.05钽（Ta）0.130.0720.001304钢0.10.10.1316钢0.10.10.07钛（Ti）0.040.0790.02碳化硅（SiC）0.120.0320.001锰（Mn）0.0090.010.01热解石墨~0.007~0.03—石墨~0.0003~0.0012~0.0005炭黑~0.00001~0.00004~0.00002资料来源：钠离子电池科学与技术（胡勇胜等，2021），联储证券研究院在电解液材料方面，钠离子电池和锂离子电池的电解液成分基本相似。类似于锂电池的电解质材料主要为六氟磷酸锂，钠离子电池电解液的溶质主要为六氟磷酸钠。溶剂为链状碳酸酯和环状碳酸酯共用，一般采用EC、DMC、EMC、DEC和PC等溶剂组成二元或多元混合溶剂体系，此外再加上特定的功能性添加剂。由于Na+相比于Li+具有较小的Stokes半径和去溶剂化能,因此理论上采用低盐浓度的电解液也可以得到足够的动力学性能。经实验测算，相同浓度的电解液溶质，钠电池中导电率比锂电池高出20%。现阶段布局钠离子电池电解液的厂商有多氟多、天赐材料、新宙邦、永太科技等。行业研究｜2023年06月20日请务必阅读正文之后的信息披露和法律声明11表6常用电解质钠盐的理化性质钠盐化学式分子量/(g/mol)熔点/℃电导率（×10-3S/cm）高氯酸钠NaClO4122.44686.4四氟硼酸钠NaBF4109.8384-六氟磷酸钠NaPF6167.93007.98三氟甲基磺酸钠NaSO3CF3(简称NaOTf)172.1248-双（氟磺酰）亚胺钠Na[(FSO2)2N]（简称NaFSI）203.3118-双（三氟甲基磺酰）亚胺钠Na[(CF3SO2)2N](简称（NaTFSI）)303.12576.2资料来源：钠离子电池科学与技术（胡勇胜等，2021），联储证券研究院注：盐浓度为1mol/L，溶剂为PC钠离子电池隔膜材料可沿用锂离子电池隔膜体系。在锂电池中所选用的隔膜体系通常是聚烯烃类的聚合物材料，如聚乙烯（PE）、聚丙烯（PP）和PP-PE-PP复合膜；另外玻璃纤维隔膜（主要成分为二氧化硅和氧化铝等无机氧化物）也是实验室里使用较多的隔膜。玻璃纤维隔膜一般采用拉丝法制备，而聚烯烃材料一般采用相分离法或者延伸法制备。二者的共性是机械强度、电绝缘性好且具备丰富的孔道。锂离子电池所用的隔膜材料基本都可移植至钠离子电池体系。1.2.2电池制造：兼容现有锂电设备，有望快速推广钠离子电池的生产工艺可参照锂离子电池，其生产线和锂离子电池生产线基本类似，不同的地方在于钠离子电池可采用铝箔作为负极集流体，因此正负极可采用相同的铝极耳，相关工序（如极耳焊接工序）可以更加简化。图11圆柱电池组装工艺流程图图12方形电池组组装工艺流程图资料来源：钠离子电池科学与技术（胡勇胜等，2021），联储证券研究院资料来源：钠离子电池科学与技术（胡勇胜等，2021），联储证券研究院钠离子电池的制造工序可基本分为三个部分，第一部分是前端电极制造工序，包括电极浆料制备、电极涂布、辊压、极片分切等；第二部分是中端电芯装配工序，包括电芯的叠片或卷绕、电芯装配、注液封口等，涉及设备为卷绕机、叠片机和注液机；第三部分是电池组装配工序，包括化成分容、模组装配、电池组装配及测试等。行业研究｜2023年06月20日请务必阅读正文之后的信息披露和法律声明12图13钠离子电池制备工艺流程资料来源：钠离子电池科学与技术（胡勇胜等，2021），联储证券研究院1.3竞争格局：锂电池龙头优势延续，创新型中小企业有望突围现阶段布局钠离子电池生产和制造的企业有两类，一类是传统的锂电池厂商切入钠离子电池，如宁德时代、鹏辉能源等，另一类是从“0”到“1”参与钠离子电池产业布局的创新型企业，如中科海钠、钠创新能源、传艺科技等。表7部分厂商在钠离子电池产业的布局公司名称技术路线产能布局维科技术层状氧化物2022年5月15日，维科技术发布2023年度以简易程序向特定对象发行股票的预案，募集资金总额不超过3亿元，募集资金将全部用于年产2GWh钠离子电池项目传艺科技层状氧化物、聚阴离子型2022年9月，传艺科技拟投建15万吨钠离子电池电解液生产线；传艺科技一期总规划产能为4.5GWh，预计于6月底达产吗，其二期5.5GWh/年钠电项目投建正在加速多氟多层状氧化物是国内首家商业化量产六氟磷酸钠的企业，具备年产1000吨六氟磷酸钠的生产能力；2023年钠离子电池一期将形成约1GWH的产能，完成5000吨/年正极以及2000吨/年负极产线的投产中科海钠/华阳股份层状氧化物、普鲁士白一期年产各2千吨正负极材料线已建设完成并运行半年；计划于2023年完成二期2万吨正极/1万吨负极材料线建设并投产；2024年完成10万吨正极/5万吨负极材料线建设并投产。在电芯产业化进程方面，拟于2023年安徽阜阳1GWh产线产线扩产至3-5GWh；计划于2024年与客户合作扩产，产能超10GWh。在储能系统示范和推广方面，计划于2023年实现百兆瓦时级钠离子电池储能系统推广应用。宁德时代层状氧化物、普鲁士白预计2023年一季度完成产业链建设，具备量产能力众钠能源聚阴离子路线2023年电芯产能规划达GWh以上，并即将于7月开启首款产品量产交付钠创新能源铁酸钠基层状氧化物已建成吨级铁酸钠基层状氧化物正极材料生产线，形成年产3000吨正极材料、5000吨电解液产能。2022年10月，钠创新能源年产4万吨钠离子正极材料项目”(一期)正式投产运行。2023年1月，钠创新能源“年产4万吨钠离子电池正极材料项目（二期）”康庄基地开工。资料来源：各公司公告，联储证券研究院在钠离子电池商业化的进程中，由于钠离子电池和锂离子电池的结构和生产工艺相似，现有的锂电龙头企业有望保持长期优势；另外一些和科研院所合作，拥有技术优势的创新型企业有望在钠离子电池的市场化浪潮中脱颖而出，占据一定的市场份额。行业研究｜2023年06月20日请务必阅读正文之后的信息披露和法律声明13表82023年国内钠电企业融资事件序号企业名称产品/技术方向成立时间所属地融资历程日期融资轮次融资金额投资机构1为方能源钠离子电池研发商2022年4月12日广东省深圳市2023年7月3日Pre-B轮数亿元人民币新华都特种电气股份有限公司2022年12月28日A++轮数千万元人民币金鼎资本2022年9月2日A+轮数千万人民币青蒿资本2022年8月4日A轮未披露湾田控股集团有限公司2超钠新能源钠离子电池关键材料及电池研发生产商2021年8月11日浙江省湖州市2023年6月15日A轮超亿元人民币智汇钱湖，国家电投，禹泉资本2022年8月1日Pre-A轮未披露美团2021年8月1日天使轮未披露中赢基金，个人投资者（陶春风）3盘古钠祥新能源钠离子电池电芯解决方案供应商2022年10月8日广东省深圳市2023年6月12日天使轮数千万元人民币格林美，星源材质，新宙邦，深圳市市证通电子股份有限公司，京山轻机4乐凯钠储钠离子电池生产商2023年1月31日上海市2023年5月25日天使轮数千万元人民币未披露5中钠时代钠离子电池及钠电正极材料研发生产商2022年12月27日广东省深圳市2023年5月24日天使轮未披露领投机构：紫金港资本；跟投机构：深圳高新投6浩钠新能源钠离子电池锰基层状正极材料2022年11月30日江苏省盐城市2023年5月20日天使轮数千万元人民币领投机构：悦达投资；跟投机构：苏州恒一科创投资合伙企业（有限合伙），咏圣资本，小苗朗程7中科海钠钠离子电池研发商2017年2月8日北京市2023年4月18日B轮未披露混改基金2022年3月31日A+轮未披露哈勃投资，海松资本，深圳聚合资本2021年3月26日A轮数亿元人民币梧桐树资本2020年4月24日Pre-A轮数千万元人民币中科创星，梧桐树资本2019年1月4日战略投资未披露北京协同创新研究院2017年2月8日天使轮未披露国科嘉和，中科院物理所8容纳新能源钠离子电池硬碳负极材料研发商2022年8月18日广东省广州市2023年4月10日战略投资未披露架桥投资，深圳市晓行投资有限公司，上海鑫膳投资管理有限公司，清流资本2023年3月29日Pre-A轮数千万人民币领投机构：峰和资本；跟投机构;源来资本2023年3月16日天使轮数千万元人民币源来资本9启钠新能源钠离子电池正极材料研发商2022年9月5日湖北省武汉市2023年4月3日天使+轮数千万人民币招商局创投2023年1月19日天使轮数千万人民币领投机构：同创10众钠能源钠离子电池研发企业2021年1月21日江苏省苏州市2023年3月20日战略融资未披露赛伯乐投资集团2022年12月22日Pre-A轮超亿元人民币清研资本，昆仑万维，苏高新金控2022年3月4日天使+轮未披露碧桂园创投，国晟资本，盈睿资本2021年12月17日天使轮数千万元人民币领投机构：同创伟业；跟投机构：力合科创，苏民投，鑫睿创投2021年9月8日种子轮未披露江苏南大紫金科技有限公司，苏高新金控11珈钠能源聚阴离子型铁基正极材料、低成本生物质硬碳负极材料2022年4月13日广东省深圳市2023年1月11日Pre-A轮数千万元人民币光速光合2022年8月10日天使轮数千万元人民币顺为资本资料来源：能源电力说数据库，联储证券研究院行业研究｜2023年06月20日请务必阅读正文之后的信息披露和法律声明14表9钠离子产业链相关公司板块名称相关标的技术路线产业进展正极中科海钠层状氧化物与华阳股份合建2000吨正极材料产线振华新材聚阴离子化合物目前已经具备1000吨正极材料生产能力，公司规划2023年大规模释放产能容百科技普鲁士白、层状氧化物在建6000吨普鲁士白生产产能，2023年实现量产3.6万吨层状氧化物当升科技层状氧化物完成钠电池正极材料技术攻关，相关产线在建邦普循环普鲁士白钠电池正极材料产线建设完成，目前进入项目测评阶段，投产后具备量产600正极材料能力传艺科技层状氧化物、聚阴离子型2023年一季度实现正极负极材料2GWh生产能力，年底达到10GWh生产能力格林美普鲁士蓝、层状氧化物已经完成技术攻关，实现材料小规模生产，正在进行客户资源拓展派能科技普鲁士蓝目前已经建成50吨普鲁士蓝生产线，2023年实现GWh级别生产能力超钠新能源层状氧化物正在进行相关技术攻关，目前已经具备小规模生产能力负极璞泰来硬碳、软碳、硅基公司在多种负极材料生产方面均有布局，可以根据未来发展方向进行资源倾斜，目前已经完成相关技术储备翔丰华硬碳、软碳目前已经完成硬碳负极材料技术攻关，正在进行下游客户测评道氏技术钛基目前正在进行钛基负极材料生产技术累积，目前正在申请二氧化钛石墨烯负极材料专利贝特瑞硬碳已经完成相关产品生产技术累积，目前公司硬碳负极材料已经更新至第五代华阳股份硬碳已经完成相关技术累积，2022年开始建设相关产线，建成后将具备3000吨生产能力电解液多氟多六氟磷酸钠公司拥有完整的锂电池电解液生产线，目前已经对部分资源进行切换，具备千吨级六氟磷酸钠生产能力天赐材料六氟磷酸钠公司拥有完整锂电池电解液生产线，是宁德时代电解液主要供货商，目前已经具备量产钠电池电解液的能力新宙邦六氟磷酸钠目前正在进行相关技术储备，已经具备小规模生产能力永太科技六氟磷酸钠已经完成相关技术攻关，目前已经建成100吨六氟磷酸钠生产线钠创新能源六氟磷酸钠目前完成相关技术储备，相关产线正在分批建设，预计3-5年内分期建设8万吨钠基正极材料和配套电解液生产线隔膜璞泰来聚烯烃多孔膜目前已经完成钠电涂覆薄膜技术积累山东章鼓聚烯烃多孔膜持有安德新材料股份，该公司拥有钠离子固态隔膜生产技术集流体鼎胜新材铝箔2022年7月通过定增项目，募集资金7亿元，投资建设80万吨电池铝箔制备生产线东阳光铝箔2022年投资建设10万吨级电池铝箔制备生产线万顺新材铝箔安徽子公司目前具备4万吨高精度电池级铝箔制备能力，在建7.2万吨级生产线，二期工程3.2万吨预计2023年动工建设，公司规划2024年形成25.5万吨电池用铝箔制备能力南山铝业铝箔2021年动工建设电池用铝箔生产线，建成后将具备2.1万吨高精度铝箔制备能力电池宁德时代正极：普鲁士白负极：硬碳电解液：六氟磷酸钠预计2023年一季度完成产业链建设，具备量产能力中科海钠正极：层状氧化物负极：软碳电解液：六氟磷酸钠预计2022年年底完成产业链建设，具备2GWh电池产能制备能力传艺科技正极：层状氧化物、聚阴离子目前项目正处于试投产阶段，预计2023年一期具备2GWh产能，二期具备8GWh产能立方新能源正极：层状氧化物负极：硬碳电解液：六氟磷酸钠目前已经具备钠电池小规模制备能力，预计2023年产能开始爬坡钠创新能源正极：层状氧化物负极：硬碳电解液：有机预计2022年形成3000吨正极材料以及5000吨电解液制备能力，2023年开始量产鹏辉能源正极：磷酸盐负极：硬碳2022年中期进行试生产，预计年底能够形成量产能力众钠能源正极：聚阴离子负极：硬碳电解液：高氯酸钠万吨级正极硫酸铁钠材料线建设启动，预计2023年形成1GWh电池制备能力猛狮科技-目前已经具备钠电池电芯小规模制备能力，预计2023年实现量产资料来源：相关公司公告，同花顺iFIND，联储证券研究院行业研究｜2023年06月20日请务必阅读正文之后的信息披露和法律声明152.多因素驱动下，钠离子电池前景广阔2.1政策：钠离子电池是重点发展的新型电池技术之一钠离子电池是国家政策重点支持发展的新型电池技术之一。2021年4月，国家发改委和国家能源局联合发布《关于新型储能发展的指导意见》中，首次将钠离子电池列入其中。2022年3月，国家发改委、国家能源局在《“十四五”新型储能发展方案》中明确提出要推动多元化技术开发，要开展钠离子电池、新型锂离子电池等关键技术装备和集成优化设计研究，集中攻关。2022年7月，在工信部发布的《工业和信息化部关于印发2022年第二批行业标准修订和外文版项目计划的通知》中，我国首批钠离子电池行业标准《钠离子电池术语和词汇》（2022-1103T-SJ）和《钠离子电池符号和命名》（2022-1102T-SJ）计划正式下达。表10我国对钠离子电池的支持政策时间部门文件动态2023年1月国家能源局《新型电力系统发展蓝皮书（征求意见稿）》提出要发展钠离子电池、液流电池等多元化技术路线2022年8月工信部《关于推动能源电子产业发展的指导意见（征求意见稿）》提出要加快研发固态电池、钠离子电池等新型电池。其中专门提出钠离子电池要聚焦电池的低成本和高安全性，开发高效模块化系统集成技术，加快钠离子电池技术突破和规模化应用2022年7月工信部《工业和信息化部关于印发2022年第二批行业标准修订和外文版项目计划的通知》我国首批钠离子电池和行业标准2022年6月国家发改委、能源局、财政部等九部委《“十四五”可再生能源发展规划》加强前瞻性研究，加快可再生能源前沿性、颠覆性开发利用技术攻关。研发储备钠离子电池、液态金属电池、固态锂离子电池、金属空气电池、锂硫电池等高能量密度储能技术2022年3月国家发改委、国家能源局《“十四五”新型储能发展方案》明确提出要推动多元化技术开发，要开展钠离子电池、新型锂离子电池等关键技术装备和集成优化设计研究，集中攻关。2021年11月国家能源局、科技部《“十四五”能源领域科技创新规划》开展大容量长时储能器件与系统集成研究：研究钠离子电池、液态金属电池、钠硫电池、固态锂离子电池、储能型锂硫电池、水系电池等新一代高性能储能技术，开发储热蓄冷、储氢、机械储能等储能技术2021年8月工信部关于政协第十三届全国委员会第四次会议第4815号提案答复的函提出锂离子电池、钠离子电池等新型电池是推动新能源产业发展的压舱石，是支撑新能源在店力、交通、工业通信等领域广泛应用的重要基础，也是实现碳达峰、碳中和的目标2021年4月国家发改委、国家能源局《关于新型储能发展的指导意见》将钠离子电池列入其中，是我国最早支持钠离子电池产业发展的文件资料来源：国际能源网，政府部门网站，联储证券研究院2.2趋势：有望替代铅酸电池，成为锂电池体系的重要补充2.2.1资源：钠元素储量远超锂元素，不受资源限制当前锂离子电池在消费类电子、新能源汽车、电网储能等领域发展势头强劲，但仅靠锂离子电池并不能全面改变传统能源结构，受锂资源储量（仅为17ppm）和分布不均（70%位于南美洲）的限制（特别是我国80%的锂资源依赖进口），锂离子电池难以同时支撑电动汽车和电网储能两大产业的发展。钠元素在地壳中储量约为23000ppm，为锂元素的一千多倍，且分布较为均匀，不受资源的限制。行业研究｜2023年06月20日请务必阅读正文之后的信息披露和法律声明16图14钠元素在地壳中的丰度远超锂元素（单位：ppm）资料来源：高功率高安全钠离子电池研究及失效分析（周权等，2020），联储证券研究院除了锂资源的问题，锂离子电池中的常用的其他元素，如钴、镍在地壳中的储量也比较低，相比之下，钠离子电池中常用的元素，如铁、锰、铝（正负极集流体）在地壳中的储量相对较高。这些特点有助于降低钠离子电池的材料成本，同时其规模化生产不受地理因素的限制，有利于钠离子电池的大规模推广应用。2.2.2成本：后期可下降至铅酸电池水平电池组由多个电芯经过串并联组成，其在组装过程中会产生设备、软件等使用成本，一般较为固定，而电芯成本属于变动成本。和锂离子电池一样，钠离子电池也是由正极材料、负极材料、电解液、隔膜四大主材与集流体、粘结剂、导电剂、极耳和外壳组件等多种关键辅材组成的。图15钠离子电池成本占比（单位：%）图16锂离子电池成本占比（单位：%）资料来源：中科海钠，联储证券研究院资料来源：中科海钠，联储证券研究院从电池成本上来看，钠离子电池和锂离子电池的成本差距最大的组件为正极材料、和集流体。由于不使用价格较高的金属锂和使用低成本的铝箔作为集流体材料，钠离子电池物料成本有望大幅降低。正极材料方面，钠离子电池正极材料前驱体主要为碳酸钠，成本明显低于碳酸锂（截止2023年6月16日，碳酸钠的价格为2241.67元/吨，而碳酸锂的价格为30万元/吨）。集流体材料方面，根据同花顺iFIND的数据，近两年铜价维持在铝价格的3-4倍，钠离子电池采用铝箔作为集流体材料后，达到同样的导电效果所需成本有望达到铜箔的1/3。172300015000600019014011006300030906879010000200003000040000500006000070000LiNaKTiVCrMnFeCoNiCuZn26%26%18%16%10%4%正极材料电解液隔膜负极材料其他集流体43%15%13%13%11%5%正极材料电解液隔膜集流体负极材料其他行业研究｜2023年06月20日请务必阅读正文之后的信息披露和法律声明17图17碳酸锂和碳酸钠价格走势对比（单位：元/吨）图18两种集流体价格走势对比（单位：元/吨）资料来源：同花顺iFIND，联储证券研究院资料来源：同花顺iFIND，联储证券研究院对于不同体系的钠离子电池，其生产工艺基本一致，同样规格或者容量的电芯成本差异主要来自电池原材料体系以及原辅材料用量的不同。根据中科院物理所胡勇胜团队在《钠离子电池科学与技术》中的测算，现阶段正极材料的预计成本可达到26.4~42.4元/kg；国内市场大多数无定型碳负极材料的成本为8~20万元/吨，煤基无定型碳材料可到达1.5万元/吨以下；由于原材料成本更低，规模化生产后的钠离子电池电解液可显著低于锂离子电池（目前国产锂电池电解液的主流成本为3~5万元/吨）；隔膜材料沿用锂电池隔膜体系，主流湿法隔膜成本为1.8~2.1元/m2，干法双拉隔膜成本为0.8~1.2元/m2。根据BatPaC电池性能和成本模型，现有规模和技术水平下，三种体系（正极材料分别为铜铁锰层状氧化物、普鲁士白类、镍铁锰层状氧化物）的钠离子电池理论BOM成本分别为0.26元/Wh、0.26元/Wh、0.31元/Wh。表11基于铜铁锰层状氧化物正极材料的NaCP10/64/165软包钠离子电池BOM成本序号材料名称单位用量单价单位理论成本成本比例1铜铁锰层状氧化物正极材料kg0.046928.80元/kg1.350027.48%2无定形碳kg0.021615.00元/kg0.32406.60%3正极粘结剂kg0.0015115.00元/kg0.17303.52%4负极粘结剂kg0.000945.00元/kg0.04090.83%5正极导电炭kg0.001560.00元/kg0.09021.84%6负极导电炭kg0.000260.00元/kg0.01360.28%7NMPkg0.026915.00元/kg0.20154.10%8正极铝箔kg0.006023.50元/kg0.14142.88%9负极铝箔kg0.006623.50元/kg0.15483.15%10隔膜m20.66461.30元/m20.864017.59%11高温绝缘胶带卷0.03602.50元/卷0.09001.83%12极耳pcs2.00000.30元/PCS0.600012.21%13铝塑膜kg0.010326.00元/kg0.26915.48%14电解液kg0.030020.00元/kg0.600012.21%合计4.9125100.00%资料来源：钠离子电池从基础研究到工程化探索（容晓晖等，2023），联储证券研究院钠离子电池产业化处于起步阶段，后续成本有望降至铅酸电池水平。参照锂离子电池产业化的过程，钠离子电池的产业化过程可分为三个阶段:产业化初期、发展期和爆发期。产业化初期，钠离子电池在低速电动车和储能领域取得部分示范应用，通过材料和电池技术进一步优化制备工艺，并随着产业链的逐步完善，钠离子电池的总成本逐步下降至0.5-0.7元/Wh。在发展期，随着低速电动车行业的规范化和标准化，钠离子电池规模化效应逐渐显现，产品技术趋于成熟，总成本降至0.3~0.5元/Wh。通过新技术的使用和应用领域的拓宽，钠离子电池的性价比优势更加凸显，相关产业爆发式增长，总成本05001,0001,5002,0002,5003,0003,5004,0000100,000200,000300,000400,000500,000600,000700,000现货价:碳酸钠（右轴）现货价:碳酸锂（左轴）0100002000030000400005000060000700008000090000SMM1#电解铜-平均价SMMA00铝-平均价行业研究｜2023年06月20日请务必阅读正文之后的信息披露和法律声明18有望降至0.3元/Wh以下。目前主流的12V10Ah铅酸电池成本约为0.4元/Wh，由于铅酸电池经过长期的发展，成本下降空间极其有限。经综合折算，钠离子电池单位比能量下的成本未来将接近铅酸电池的水平，甚至会更低。2.2.3综合性能：略低于锂电池，但明显高于铅酸电池钠离子电池综合性能优于铅酸电池，未来将首先取代铅酸电池并逐步实现各类低速电动车和储能领域的无铅化。铅酸电池作为一种成熟的电池技术，经过长期的发展其能量密度、使用寿命等各方面提升空间已非常有限，而且由于铅酸电池中含有重金属铅，近年来面临着严格的环保压力。相比于铅酸电池，同等容量的钠离子电池体积更小，循环寿命更长，能量密度是铅酸电池的三倍以上，而且随着技术的进步和产业链的进一步完善，总成本有望降至铅酸电池水平，钠离子电池对铅酸电池的替代已成重要发展趋势。表12不同电池的性能参数对比指标铅酸电池锂离子电池（磷酸铁锂/石墨体系）钠离子电池（铜基氧化物/煤基碳体系）质量能量密度30-50Wh/kg120-180Wh/kg100-150Wh/kg体积能量密度60-100Wh/L200-350Wh/L180-280Wh/L单位能量原料成本0.40元/Wh0.43元/Wh0.29元/Wh循环寿命300-500次3000次以上2000次以上平均工作电压2.0V3.2V3.2V-20℃容量保持率小于60%小于70%88%以上耐过放电差差可放电至0V安全性优优优环保特性差优优资料来源：钠离子电池从基础研究到工程化探索（容晓晖等，2023），联储证券研究院注：①单体电芯的对应值；②仅考虑原材料成本，原材料包括正极、负极、电解液、隔膜和其他装配物件；③如果考虑回收，铅酸电池原材料成本约为0.2元/Wh。钠离子电池在安全性和成本方面占优，有望成为锂电池体系的重要补充。性能方面，近年来部分厂商发布的钠离子电池最高能量密度已接近锂电池水平，以宁德时代为例，2021年发布的第一代钠离子电池的能量密度达到160Wh。安全性方面，钠离子电池内阻高，短路时发热量小于锂电池，也不会出现锂支晶等问题，安全性方面显著高于锂离子电池。与锂离子电池相比，钠离子电池的能量密度和循环寿命低于锂离子电池，但是低温性能和耐过放电方面要优于锂离子电池。与铅酸电池相比，钠离子电池的能量密度、工作电压、循环寿命、安全性和环境友好性各方面要显著高于铅酸电池。表13国内部分厂商钠离子电池性能对比厂商中科海钠钠创新能源宁德时代正极路线层状氧化物层状氧化物（聚阴离子体系也在研究）普鲁士白（同时研究层状氧化物）负极路线软碳硬碳硬碳能量密度（Wh/kg)≥145160160循环寿命≥4500周@83%(2C/2C)≥5000-充电速度12分钟90%-15分钟80%低温性能-20℃下90%放电保持率--20℃下90%放电保持率系统集成效率--≥80%资料来源：各公司官网，北极星储能网，联储证券研究院基于以上特点，随着产业化的发展，将钠离子电池率先替代铅酸电池的市场份额，实现低速电动车和储能领域的无铅化，并有望在户用储能、工商业储能等对成本敏感、对安全性要求高的场合成为锂电池体系的重要补充。2.3市场：预计2030年出货量达347GWh据研究机构EVTank预测，2023年年底，全行业将形成13.5GWh的钠离子电池专用量产线产能；到2030年，钠离子电池的实际出货量或将达347GWh。照此推算，2024行业研究｜2023年06月20日请务必阅读正文之后的信息披露和法律声明19年至2030年期间，钠电池出货量复合增长将达到58.1%。图192023-2030年钠离子电池出货量预测（单位：GWh）资料来源：EVTank，联储证券研究院2.3.1动力电池：有望在两轮电动车、A00级电动车等领域广泛应用钠离子电池在低速电动车领域前景广阔。低速电动车一般是指速度低于70km/h的纯电动车，主要涵盖电动自行车、电动三轮车、四轮低速电动车等。2023年2月，中科海钠与江淮新能源集团合作，在A00级短途车“思皓EX10花仙子”上首次实现了钠离子电池在样车上的装车，续航里程252km，电池容量为25kWh，电芯能量密度140Wh/kg，系统能量密度120Wh/kg，支持3C到4C的快充。宁德时代宣布公司钠离子电池产品将首装奇瑞新能源品牌iCAR的首款汽车，预计2023年第四季度上市，将采用钠离子和锂离子电池混装方案，电池品牌名为“ENER-Q”，但真正上车时间和具体搭载车型尚未公布。图20江汽集团行业首台钠离子电池实验车正式亮相图21雅迪发布国内首款钠电两轮车资料来源：江汽集团，联储证券研究院资料来源：雅迪，联储证券研究院3.07.220.545.482.6129.3216.2347.00.050.0100.0150.0200.0250.0300.0350.0400.02023E2024E2025E2026E2027E2028E2029E2030E钠离子电池出货量预测行业研究｜2023年06月20日请务必阅读正文之后的信息披露和法律声明20图222012-2021年中国两轮电动车销量（单位：亿辆，万辆）图232018-2022年全球锂电版两轮车及平衡车渗漏率（%）资料来源：国家自行车电动自行车质量监督检验中心，中国自行车协会，联储证券研究院资料来源：GGII，联储证券研究院根据GGII的数据，现阶段两轮电动车使用的电池技术中，铅酸电池仍然占据主导地位，占据了约70%的市场份额。在新国标政策、绿色环保等因素推动下，两轮车中锂电的份额有望上升，但在锂电成本、安全技术门槛高于铅酸电池的背景下，两轮电动车的锂电化进程较为缓慢。相比于其他高端电动车车型，两轮电动车结构简单、对电池性能的要求相对较低、但对成本较为敏感。而钠离子电池各方面性能超过铅酸电池，规模化生产后成本将接近铅酸电池的水平，在两轮电动车领域拥有较大的市场潜力。基于近5年的两轮电动车销量数据，假设到2025年国内两轮电动车销量达到5000万辆，每辆两轮电动车带电量为1.3kWh，钠离子电池在两轮电动车的渗透率为20%，则两轮电动车领域对钠离子电池的需求量有望达到13GWh。图24A0级和A00级电动汽车单月销量变化（单位：辆）资料来源：同花顺iFIND，联储证券研究院A0级和A00级电动汽车是钠离子电池有望应用的另一重要领域。A00级和A0级小微车型对价格更敏感，对电池性能要求不高，具有价格优势的钠离子电池有望在此类车型中部分取代锂离子电池的市场份额。在部分高端电动车降价的背景下，A00级电动车增幅变缓，但市场仍不容小觑，A00级电动车所承载的功能和场景是主流电动汽车所不具备的，特有的便捷的代步功能是该车型发展的最大优势。假设到2025年A00级和A0级电动汽车的年销量达到300万辆，平均单车带电量为25kWh，钠离子电池的市场渗透率达到5%，则A0级和A00级电动汽车对钠离子电池的需求量有望达到3.75GWh。05001,0001,5002,0002,5003,0003,5004,0000112233442009201020112012201320142015201620172018201920202021电动自行车保有量（亿辆）电动自行车年度产量（万辆）0%20%40%60%80%100%20182019202020212022锂电池铅酸电池020,00040,00060,00080,000100,000120,000140,000160,000180,0002013-112014-032014-072014-112015-032015-072015-112016-032016-072016-112017-032017-072017-112018-032018-072018-112019-032019-072019-112020-032020-072020-112021-032021-072021-112022-032022-072022-112023-03新能源乘用车:批发销量:纯电动:A00级:当月值新能源乘用车:批发销量:纯电动:A0级:当月值行业研究｜2023年06月20日请务必阅读正文之后的信息披露和法律声明212.3.2储能电池：在户用储能、工商业储能等领域应用前景广阔当前新能源发电行业弃风、弃光问题严重。近年来，利用风能、太阳能、水能和潮汐能等可再生能源转化为电能的技术取得了快速发展，但由于其产生的电能会受到自然条件的限制，具有随机性、间歇性和波动性等特点。根据全国新能源消纳监测预警中心的数据，2023年4月份风电利用率为96.1%，光伏发电利用率为97.9%。弃风最严重的地区是蒙东，其4月份风电利用率仅为85.9%，弃光最严重的地区是西藏，其1-4月份光伏发电利用率仅为75.0%。需求叠加政策驱动，新型储能市场广阔。储能是新型电力系统的重要组成部分，对于新能源消纳和保障电力系统平稳运行有着不可替代的作用。近年来，政府部门相继出台《“十四五”新型储能发展实施方案》、《新型电力系统发展蓝皮书》等文件，鼓励支持钠离子电池、液流电池在内的新型储能产业发展。根据中关村储能产业联盟CNESA统计，2022年国内新型储能新增规模达到6.9GW，同比增长187.5%；新型储能累计装机规模达到12.7GW，同比增长121.7%。图251MWh钠离子电池储能系统示范案例图26中科海钠1MWh储能系统整体架构资料来源：钠离子储能技术及经济性分析（张平等，2022），联储证券研究院资料来源：钠离子储能技术及经济性分析（张平等，2022），联储证券研究院在所有电化学储能技术中，钠离子电池与锂离子电池的结构最为相似，但成本较低，有望成为锂电池体系的重要补充。根据国家能源局数据，从2022年新增装机技术占比来看，锂离子电池储能技术占比达94.2%，仍处于主导地位。目前进入储能应用的二次电池技术主要有铅酸电池、高温钠电池、全钒液流电池和锂离子电池等，然而上述电池技术都有各自的局限性，铅酸电池能量密度偏低（30~50Wh/kg），而且存在环保压力；高温钠电池需要在高温下运行（300~350℃），存在一定安全隐患；全钒液流电池初始投资成本偏高，且储能模块占用体积较大；锂离子电池受锂资源的限制难以同时支撑电动汽车和规模储能的发展。与锂离子电池具有相似工作原理和相似电池构件的钠离子电池，因钠资源丰富、成本低廉和综合性能等优势，有望在户用储能、工商业储能等领域成为锂电池体系的重要补充。行业研究｜2023年06月20日请务必阅读正文之后的信息披露和法律声明22表14钠离子电池储能系统收益表年限12345备注电价政策高峰电价（元/kWh）11111假设电价政策不变低谷电价（元/kWh）0.30.30.30.30.3收益核算电池衰减累计02%4%6%8%与初始比比容量保持率100%98%96%94%92%与初始比系统电量/kWh10098969492与初始比充放电深度85%85%85%85%85%降低电池衰减能量效率90%90%90%90%90%包括电池和PCS可用电量（kWh）76.574.9773.4471.9170.38考虑DOD和寿命，扣除效率峰谷差价（元）0.70.70.70.70.7一天充放（次）11111每年运行（天）365365365365365每年存储电量（kWh）3102530405297842916428543用电低谷充入每年放出电量（kWh）2792327364268062624725689用电高峰放出全年峰谷套利（元/年）1861518243178701749817126高峰时放出电量费用减去低谷时存储电量费用累计峰谷套利（元）1861536858547287222689352资料来源：钠离子电池科学与技术（胡勇胜等，2021），联储证券研究院钠离子电池基本满足储能的使用需求，已有商业化的示范应用。储能对钠离子电池的要求体现在成本和循环寿命两方面。以一套30kW/(100kWh)的储能系统为例，假设五年收回成本，运行五年峰谷套利89352元，则储能系统的成本应小于0.9元/Wh,按单体电池在系统成本60%算，单体钠电池成本应小于0.54元/Wh。假设系统一共运行十年，则电芯的循环寿命应达到3650周。根据中科海钠、钠创新能源等公开的钠离子电池性能参数，现阶段电芯循环寿命均可达4500周以上，初步满足电化学储能系统运行十年以上的要求。图27未来5年中国新型储能累计装机规模预测（单位：GW）资料来源：中关村储能产业联盟，联储证券研究院2021年7月，国家能源局在《关于加快推动新型储能发展的指导意见》中指出，到2025年，我国新型储能装机容量要达到30GW以上。而根据2022年11月中国电力企业联合会《新能源配储能运行情况调研报告》的数据，到2025年，国内各省规划的新型储能装机规模合计超过60GW。乐观场景下，假设国内各省规划的新型储能装机目标0.170.200.250.401.081.723.285.7313.08(20)0204060801001201401601802002014201520162017201820192020202120222023E2024E2025E2026E2027E新型储能装机规模（GW）保守场景中性场景乐观场景行业研究｜2023年06月20日请务必阅读正文之后的信息披露和法律声明23都能顺利实现，2025年钠离子电池在新型储能领域的市场渗透率为10%，平均储能时长为3h，则钠离子电池在储能领域的装机规模有望达到6GW/18GWh。3.投资建议：重点关注布局较早、拥有显著技术优势的企业在储能、电动车领域高速发展的背景下，钠离子电池有着广阔的市场空间。现阶段产业链相关技术已基本成熟，2023年有望成为钠电池量产元年。在产业化初期，需要重点关注两个方面的最新进展。一是技术迭代带来的电池性能的提升，其中最重要的是能量密度和循环寿命的提升。现阶段的所有技术路线中，层状氧化物-硬碳体系的能量密度最高，有望率先商用；普鲁士蓝（白）和聚阴离子型两种路线随着各大厂商的持续推进，低能量密度等问题也有望逐步改善，成为钠离子电池正极材料的更多选择。二是规模化生产后带来电池成本的下降，其中包括电芯的物料成本和制造成本。与较成熟的锂离子电池相比，现阶段钠离子电池的生产成本未形成明显优势，后期随着产业化的推进，各大厂商逐步放量，钠离子电池成本有望降至铅酸电池水平，在激烈的市场竞争中获得更大优势。产业链投资方面，建议关注在钠离子电池领域布局较早、拥有显著技术优势的企业。电芯制造环节，建议重点关注两类企业。一类是参与拓展布局钠离子电池的锂电池龙头企业，如宁德时代（300750）、鹏辉能源（300438）等，这类企业在布局和锂电池相近的钠离子电池方面有望延续优势；另一类是从“0”到“1”布局钠离子电池，但布局时间较早并且和一些科研院所合作，拥有技术优势的创新型企业，如中科海钠（2017年成立，依托中科院物理所的技术支撑，是国内首家钠离子电池企业，上市公司华阳股份（600348）持股）、钠创新能源（2018年成立，创始团队来自上海交通大学，和上市公司维科技术（600152）合作）、传艺科技（证券代码：002866，公司是笔记本电脑输入设备龙头，2022年起全面转型钠离子电池）等。上游材料环节，建议关注布局硬碳负极材料的碳材料龙头企业，如元力股份（证券代码：300174，木质活性炭领军企业）、圣泉集团（605589）等。另外，由于钠离子电池采用铝箔作为集流体，拥有电池级铝箔生产技术的铝制品企业也有望充分收益，如鼎胜新材（603876）、东阳光（600673）、万顺新材（300057）、南山铝业（600219）等。4.风险提示钠离子电池产业化不及预期；政策变动风险；下游需求不及预期；技术迭代风险。行业研究｜2023年06月20日请务必阅读正文之后的信息披露和法律声明24免责声明联储证券有限责任公司（以下简称“本公司”）具有中国证监会许可的证券投资咨询业务资格。本报告仅供本公司的客户使用。本公司不会因接收人收到本报告而视其为客户。在任何情况下，本公司不对任何人因使用本报告中的任何内容所引致的任何损失负任何责任。本报告的信息均来源于本公司认为可信的公开资料，但本公司及其研究人员对该等信息的准确性及完整性不作任何保证。本报告中的资料、意见及预测仅反映本公司于发布本报告当日的判断，可能会随时调整。在不同时期，本公司可发出与本报告所载资料、意见及推测不一致的报告。本公司不保证本报告所含信息及资料保持在最新状态，对本报告所含信息可在不发出通知的情形下做出修改，投资者应当自行关注相应的更新或修改。本公司力求报告内容客观、公正，但本报告所载的资料、工具、意见、信息及推测只提供给客户作参考之用，不构成任何投资、法律、会计或税务的最终操作建议,本公司不就报告中的内容对最终操作建议做出任何担保。本报告中所指的投资及服务可能不适合个别客户，不构成客户私人咨询建议。投资者应当充分考虑自身特定状况，并完整理解和使用本报告内容，不应视本报告为做出投资决策的唯一因素。投资者应注意，在法律许可的情况下，本公司及其本公司的关联机构可能会持有本报告中涉及的公司所发行的证券并进行交易，也可能为这些公司正在提供或争取提供投资银行、财务顾问和金融产品等各种金融服务。本报告版权归“联储证券有限责任公司”所有。未经事先本公司书面授权，任何机构或个人不得对本报告进行任何形式的发布、复制。任何机构或个人如引用、刊发本报告，需注明出处为“联储证券研究院”，且不得对本报告进行有悖原意的删节或修改。分析师声明本报告署名分析师在此声明：我们具有中国证券业协会授予的证券投资咨询执业资格或相当的专业胜任能力，本报告所表述的任何观点均精准地反映了我们对标的证券和发行人的个人看法，结论不受任何第三方的授意或影响。我们所得报酬的任何部分无论是在过去、现在及将来均不会与本报告中的具体投资建议或观点有直接或间接联系。投资评级说明投资建议的评级标准评级说明评级标准为报告发布日后的6个月内公司股价（或行业指数）相对同期基准指数的相对市场表现。其中A股市场以沪深300指数为基准；新三板市场以三板成指（针对协议转让标的）或三板做市指数（针对做市转让标的）为基准；香港市场以恒生指数为基准。股票评级买入相对同期基准指数涨幅在10%以上增持相对同期基准指数涨幅在5%~10%之间中性相对同期基准指数涨幅在-5%~+5%之间减持相对同期基准指数跌幅在5%以上行业评级看好相对表现优于市场中性相对表现与市场持平看淡相对表现弱于市场联储证券研究院青岛北京地址：山东省青岛市崂山区香港东路195号8号楼11、15F邮编：266100地址：北京市朝阳区安定路5号院中建财富国际中心27F邮编：100029上海深圳地址：上海市浦东新区陆家嘴环路1366号富士康大厦9-10F邮编：200120地址：广东省深圳市南山区沙河街道深云路2号侨城一号广场28-30F邮编：518000