提质降本，探索钠领新未来前瞻产业研究院出品2024.10Na+01钠离子电池发展背景02钠离子电池产业发展现状03产业化发展挑战与策略04钠离子电池产业发展趋势05附录：中国钠离子电池产业七项“十大”榜单CONTENTS1.1“碳中和”目标推动新能源产业发展1.2全球范围内锂资源短缺趋势明确1.3钠电具有对锂电的替代潜力从工业时代开始，因人类活动而造成的温室气体排放量持续增加对气候产生了影响，气候变化所带来的极端天气等因素对人类的生存产生了极大的威胁。在此背景下，为抑制全球变暖，全球范围内“碳中和”概念被提出，我国进而提出“3060”碳中和目标，使得新能源汽车、电化学储能等新能源重点产业得到了大力发展，锂电池亦在该过程中得到了成熟应用。1.1研究背景与目的：“碳中和”目标推动新能源产业发展资料来源：UNEP；NASA；NOAA；IMA；MetOffice；StockholmEnvironmentInstitute前瞻产业研究院整理-0.8-0.6-0.4-0.200.20.40.60.811.21.418801885189018951900190519101915192019251930193519401945195019551960196519701975198019851990199520002005201020152020NOAANationalClimaticDataCenterNASAGoddardInstituteforSpaceStudiesJapaneseMeteorologicalAgencyMetOfficeHadleyCentre/ClimaticResearchUnit1880-2023年全球表面气温变化情况排放吸收“碳中和”示意图我国提出“3060”碳中和目标大力发展新能源汽车、电化学储能等新能源领域的应用成为我国产业发展的重要举措，目前已实现了锂离子电池的成熟应用。在全球新能源汽车高速发展和储能需求持续扩增的背景下，锂离子电池的生产制造规模显著增长。当前，根据美国地质调查局（USGS）发布的数据，2023年全球锂资源量约为1.05亿吨,锂储量为2800万吨，全球锂矿（按锂金属量计）约为18万吨，结合LESC的预测数据，未来锂资源的供应量将远远落后于新能源交通工具及电力基础设施对锂资源产生的需求，锂资源短缺的现状将在中长期时间段内对未来全球碳中和目前的推进带来不利影响。1.2研究背景与目的：全球范围内锂资源短缺趋势明确资料来源：LESCUSGS前瞻产业研究院整理锂矿资源供需趋势预测全球锂矿资源分布情况在锂资源短缺的背景下，由于钠资源在全球范围内储量丰富，因此钠离子电池对锂离子电池的替代逐渐成为了新能源行业研究关注的重点内容，由于钠电池在低温性能、耐过放电、安全性和环保性等方面展现了其优秀的性能提升潜力，因此被认为是锂离子电池的潜在替代产品之一，具有广阔的应用前景。1.3研究背景与目的：钠电具有对锂电的替代潜力资料来源：中科院物理研究所前瞻产业研究院整理主要电池产品性能对比指标钠离子电池（铜基氧化物/煤基碳体系）锂离子电池（磷酸铁锂/石墨体系）铅酸电池质量能量密度100-150WH/kg120-180WH/kg30-50WH/kg循环寿命2000次以上3000次以上300-500次平均工作电压3.2V3.2V2.0V-20℃容量保持率88%以上小于70%小于60%耐过放电可放电至0V差差安全性有潜力达到最优优优环保性最优优差2.1钠离子电池产业画像2.2全球钠离子电池市场现状2.3中国钠离子电池市场现状2.4钠离子电池产业技术进展2.5钠离子电池细分市场应用情况2.6钠离子电池企业布局现状钠离子电池是一种以钠离子为电荷载体的充电电池，其工作原理及结构与锂离子电池相似，差别只在利用在元素周期表同组、化学特性相近的钠取代锂。实际工作场景中，充电时，钠离子（Na+）从正极材料脱出，正极发生氧化反应，经过电解液和隔膜扩散到负极。在放电时，Na+从负极材料中脱出，外电路中电子也随之移动来保持电荷平衡，经过电解液和隔膜嵌入到正极材料中。2.1.1钠离子电池概述：工作原理与分类资料来源：《钠离子电池层状氧化物正极材料的结构设计与储钠研究》前瞻产业研究院整理钠离子电池工作原理钠离子电池分类分类材料体系钠硫电池金属钠作为负极；非金属硫作为正极；β-Al203陶壳管同时充当电解质和隔膜钠盐电池钠盐电池是钠/金属氯化物电池，其正极为金属钠，负极为金属氯化物，电解质为β-Al2O3陶瓷和NaAlCl4熔融盐复合电解质钠-空气电池钠-空气电池以金属钠作为负极材料，空气中的氧气作为正极活性物质钠离子电池从理论提出起至今曲折发...