一方面,鈉電憑借性能及價格優勢迅速進入行業視野,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,鈉電需要在落地應用上精準“卡位”,才能實現真正獲益。對此,高工儲能認為,新材料電池產業化對上游電池廠商及下游終端市場來說,既是風口也是挑戰,傳統電池企業如何維持原本優勢,并同步搶占未來市場,十分考驗其“功力”。

錨定輕出行、儲能、鋰電工具多領域發力的遠東電池,目前打造了方形、圓柱、軟包電芯全方位產品矩陣,可切入不同細分市場。在鈉電產業化風口下,遠東電池于近期公布了鈉電研究的最近進展,其第一代鈉離子電池產品現已進入A樣優化階段。

高工儲能獲悉,遠東電池將研發不同性能的鈉電產品布局多元市場,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、長循環鈉電賦能儲能市場。

大儲市場呼吁長循環壽命、強低溫性能電池

2022年,我國儲能鋰電池出貨量達130GWh,電力儲能占比超過70%,成為儲能市場最大應用領域,GGII預測,電力儲能等大型儲能仍是未來最大的下游市場。

電力儲能主要應用發電側、電網側、工商業側等領域,可實現削峰填谷、能源并網、調頻調壓、瞬時發電等功能。而電芯作為儲能產品的核心部件,電力儲能對電芯的核心要求為長循環、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用需求。從性能來看,該款電芯常溫循環壽命達10000次,高溫循環達5000次,同時可滿足-10℃充電,充分減少對電池加熱或環境控溫的能耗。

現階段,大型儲能被賦予了“新基建”的角色,對儲能產品的經濟性、安全性方面有了更高的要求。然而,在“劣幣驅逐良幣”、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品。

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

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

目前,遠東電池鈉電能量密度已達120Wh/kg,循環壽命2000次以上,在零下20攝氏度低溫環境中,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80%以上,可滿足大儲應用下高寒環境的風光配儲及備電需求。

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。

戶儲市場對產品的性能要求在于長循環壽命、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,進而減少放熱量,提升放電效率和安全性,產品平臺高壓化是戶用家儲產品發展重要趨勢。

據遠東股份公開信息顯示,遠東電池儲能業務持續“爆單”,全年累計中標/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/簽約海外戶儲項目合同金額約8.96億元。

遠東電池戶儲出海成績、產品實力不俗。

電芯層面,遠東電池兼顧“圓柱+軟包”產品研發,包括圓柱18650系列電芯、圓柱21700系列電芯、LFP 50Ah軟包電芯等。

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

然而,高工儲能認為,隨著更多國內電池企業布局海外戶儲市場,疊加歐美品牌的本土優勢,將影響戶儲供應鏈格局,電池企業勢必要開拓多元渠道、研發多元產品應對未來風險。在此情況下,鈉電戶儲切入海外市場,尤其是歐美市場優勢較大。

一是世界范圍內的鈉資源較為豐富,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勢,鈉電池可在該環境下保持80%以上的放電效率。

三是使用壽命,家庭儲能質保普遍在8-10年,設計壽命在10年,因此系統循環一般實現6000次以上,目前鈉電基于三大材料體系的同步研發,最高理論循環壽命已可達10000以上,滿足家庭常年使用。

高工儲能獲悉,遠東電池聚焦鈉電戶儲市場,主打低成本、長循環優勢。基于現階段圓柱儲能電池的研發及生產積淀,遠東電池鈉電研發具備設備工藝、自動化生產方面的優勢。

此外,圓柱電池在一致性及產品良率方面的優勢較高,從遠東電池現有圓柱產能來看,其生產基地未來可兼容鈉電池的生產,將進一步壓縮鈉電生產成本。

鈉電小動力:續航、價格優勢“盡顯”

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

現階段,鉛酸電池在兩輪車市場占比超7成以上,據行業相關人士判斷,預計到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”實施及雙碳政策下,兩輪車產品正逐步向節能減排轉型;另一方面,兩輪車消費者對價格、安全性、續航里程較為敏感,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次循環壽命可保證兩輪車車主使用5年以上,鈉電池的內阻也比較高,發生熱失控后的短路電流更小,瞬間發熱比較弱,安全性能得到保障;價格方面,隨著規模化量產,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;雅迪攜手發布第一代鈉電池“極鈉1號”及其配套的兩輪實車雅迪極鈉S9;愛瑪也宣布與電池企業開展鈉電研發。

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

與此同時,高工儲能獲悉,遠東電池現階段的鈉電研發以層狀氧化物路線為主,此類材料生產方式與三元材料相似,目前產業化進度最快、供應商數量多、綜合性能優越。

不僅如此,遠東電池目前具備4GWh 18650生產能力,基于設備、工藝的成熟度及適配性,未來可兼容圓柱鈉電的生產。

總的來看,高工儲能認為遠東電池目前已積累了大量的產品研發及生產know-how,未來將容易進行實現鈉電量產,助力鈉電產品在各領域全面開花。