2024年度中国钠离子电池报告

2024Na+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CONTENTS“碳中和”目标推动新能源产业发展全球范围内锂资源短缺趋势明确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：

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前瞻产业研究院整理-0.8-0.6-0.40-0.20.20.40.60.811.21.418801885189018951900190519101915192019251930193519401945195019551960196519701975198019851990199520002005201020152020NOAANationalClimaticData

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ResearchUnit1880-2023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。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：

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前瞻产业研究院整理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。全球锂矿资源分布情况 锂矿资源供需趋势预测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。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钠离子电池产业画像全球钠离子电池市场现状中国钠离子电池市场现状钠离子电池产业技术进展钠离子电池细分市场应用情况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展，经历了理论建构期、产业复苏期以及产业爆发期三大阶段。2.1.2

钠离子电池概述：发展历程20002011理论初步发展商业化初探理论建构期产业复苏期197619791980s1988Whittingham研究发现了TiS2的可逆嵌锂机制，并制作了Li||TiS2电池，同时钠离子TiS2中可逆脱嵌机制被发现Armand提出"摇椅式”电池模型Delmas和Goodenough相继发现了层状氧化物材料NaMeO2可作为钠离子电池正极材料，钠离子电池正极材料研究开启。Fouletier研究了软碳和石墨的储钠性能，钠离子电池碳类负极材料研究开启。受客观研究条件限制及锂离子电池产业商业化发展迅猛的影响，钠离子电池产业发展进入停滞期。2015硬碳负极材料被发现，这种材料具有优秀的钠离子嵌脱性能，钠离子电池领域的研究迎来转折全球首家专注钠离子电池工程化的企业Faradion率先成立法国RS2E机构主导开发了世界上首颗18650四柱型钠离子电池，该电芯能量密度达到90Wh/kg，循环寿命超过2000次，性能优于传统铅酸蓄电池。商业应用提速产业爆发期2017201820232024中科海钠成立，铜铁锰基正极材料和无烟煤基负极材料开始商业化生产中科海纳实现钠离于电池在全球首量低速电动汽车和全球首座

100

kWh储能电站上的示范应用。全球首款钠离子电池量产车江淮钇正式下线Natron

Energy将在美国北卡罗来纳州建造首个钠离子电池超级工厂,工厂满负荷情况下可年产24GWh电池。2.1.3

产业结构：钠离子电池产业链体系与锂电有所相似储能电池电池系统集成动力电池消费电子电池电池组电池管理系统能量管理系统变流器其他软硬件系统正极材料负极材料电解液隔膜生产设备钠离子电池的制造和锂离子电池的制造有所兼容，可以沿用锂离子电池设备，钠电池产业链相较于锂电池主要变化在中游和正极材料。钠电池的产业链结构与锂电池类似，负极、电解液、隔膜基本保持目前的竞争格局，集流体不再需要铜箔。主要技术路线的电池企业不同，所需要的正极材料或其关键材料也不同。由于产业体系在商业化初期，

竞争格局还需继续跟踪，相关龙头企业仍然具有先发优势。钠离子电池产业链结构上游 中游 下游原材料及设备 钠离子电池制造 应用领域2.2.1

全球市场现状：2023年市场规模超3亿美元资料来源：

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、前瞻产业研究院整理钠硫电池52钠盐电池30钠空气电池18010002000300040005000当前，钠离子电池在全球范围内已实现了小规模生产以及特定场景的示范应用，

2023年全球市场规模达3.

2亿美元，预计到2030年将接近10亿美元。其中，

钠硫电池由于具备高能量密度、长时间循环稳定性等特点，在电网级储能及短途交通运输领域率先对锂离子电池形成了替代，并占据了全球钠离子电池市场的最主要收入份额，占比约为52%。2023-2030年全球钠离子电池市场规模（亿美元） 2023年全球钠离子电池市场结构（%）600020232030复合增长率16.3%2.2.2

全球代表性厂商：陆续布局细分领域商业化应用目前已实现与印度IPLTech公司、ICMAustralia签约钠离子电池Faradion英国Ni基层状氧化物/硬碳体系 供应订单，2022年联合AceOn将钠离子电池应用于光伏电站储能Natron

Energy美国普鲁士蓝对称水系 2024年已在美国密西根州荷兰镇制造工厂实现钠离子电池大规模投产，并计划在美国北卡罗来纳州建立钠离子电池超级工厂Naiades/Tiamat法国氟磷酸钒钠/硬碳体系 2024年计划在法兰西地区建设一座5GWh的生产工厂岸田化学日本过渡金属氧化物；电解质 /ALTRIS瑞典正极材料——普鲁士白 2024年5月与柯锐世钠离子电池在汽车低压电源领域应用的联合开发协议Altech化学澳大利亚氧化铝钠盐电池 在德国萨克森成立合资公司并建设100MWh的氧化铝钠盐电池项目 资料来源：

前瞻产业研全球钠离子电池市场覆盖的主要地区是北美、欧洲、亚太地区。从具体国家来看，

全球布局钠离子电池的国家主要有美国、英国、法国、中国、日本、瑞典与澳大利亚等。当前，

全球市场代表性厂商产品路线初步形成，

全球厂商陆续推进钠离子电池产能建设以及商业化应用成果转化，

其中，

英国Faradion已在2022

年布局钠离子电池光伏电站储能领域的应用，瑞典ALTRIS已在钠离子电池汽车低压电源应用领域进一步开展有关布局，

表明探索钠离子电池在细分领域的商业化应用是当前全球钠离子代表性厂商的主要布局方向。全球钠离子电池行业主要企业产品路线及商业化进展情况公司 国家 产品体系 商业化进展究院整理2.3.1

中国市场现状：2023年钠离子电池实际出货量为0.7HWh0.650.821.091.100.700.950.970.850.730.780.650.500.400.410.400.400.650.400.520.450.400.500.430.420.200.400.600.801.001.200.002021.6 2022.1 2022.6 2023.1 2023.6 2024.1 2024.6三元锂电池 磷酸铁锂电池 钠离子电池 铅酸电池资料来源：

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前瞻产业研究院整理根据EVTank的数据显示，2023年中国钠离子电池实际出货量为0.7GWh，

尚未步入规模化发展阶段。结合中国主要电池平均价格的走势来看，尽管钠离子电池在潜在生产成本上有所优势，但规模化效应尚未形成等因素，导致钠离子电池在销售渠道中价格优势并不明显，总体来看，我国钠离子电池商业化发展路径亟待进一步探索。2021-2024年主要电池平均价格走势（元/Wh）约5.5亿元0.7 2023年中国钠离子GWh 电池实际出货量按平均价格统计折合人民币2.3.2

中国市场现状：代表性厂商生产有望逐步起量企业名称时间项目名称项目状态2022.7阜阳海钠全球首条GWh级钠离子电池生产线（一期1GWh）2022年7月29日产线落成；同年11月29日，产品下线。中科海纳2022.9山西阳泉全球首批量产1GWh钠离子电芯生产线正式投运2024.3四川邛崃中科海钠钠离子正负极及电池生产基地项目项目签约落地众钠能源2023.11众钠能源广德寻钠钠离子电池年产20GWh钠离子电池电芯及10GWh钠离子电池系统项目开工建设多氟多新能源2024.6多氟多广西宁福5GWh钠电池及钠电池材料项目项目备案兴储世纪2024.7兴储世纪5GWh/年钠离子电池项目加速推进项目建设，即将进入交付阶段科翔股份2024.7广东惠州大亚湾科翔8GWh钠离子储能电池及相关产品项目（科翔股份钠能产业园）项目建设持续推进从国内代表性厂商的产线布局情况来看，钠离子电池产能建设逐步进入爆发期，目前已有近20家企业明确钠离子电池产能规划，部分企业产能规划达GWh级，

并实现了产品下线，表明中国钠离子电池产业逐步进入产品量产阶段。中国钠离子电池产线布局情况2.3.3

政策布局：由地方立项到全国统筹推进产业高质量发展地方立项支持技术研究2019年，上海市《2019年度“科技创新行动计划”社会发展科技领域项目指南》提及支持钠离子储能电池系统关键技术及装置研发应用研究2018年，湖北省沧州市发布《关于组织申报新能源与智能电网装备、新能源汽车与智能网联汽车、高端装备制造发展专项项目的通知》支持钠离子电池的开发与产业化国家统筹推动产业发展2021年8月，国务院《对政协第十三届全国委员会第四次会议第4815号<关于在我国大力发展钠离子电池的提案>的答复》中表示大力支持钠离子电池发展，加强相关政策规划布局。2021年7月，国家发改委《关于加快推动新型储能发展的指导意见》支持钠离子电池技术开展规模化试验示范重点政策促产业高质量发展2023年1月，工信部《工业和信息化部等六部门关于推动能源电子产业发展的指导意见》加快钠离子电池行业标准体系研究2022年3月，工信部《“十四五”新型储能发展实施方案》支持开展钠离子电池关键核心技术攻坚从政策支持来看，

我国钠离子电池产业发展起步于地方项目，

目前已进入全国统筹推进产业高质量发展的阶段，

地方亦针对性出台政策深化布局钠电核心技术研发及应用。全国重点省市钠离子电池政策布局情况2.3.4

中国区域市场情况：江苏省现有产能规模最大资料来源：

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前瞻产业研究院整理050100150200250300350400安徽湖北山东江苏贵州新疆内蒙古湖南河南河北浙江广西四川江西甘肃吉林山西广东重庆云南江苏江西山西河南安徽湖南

广东从全国钠电项目投产区域分布情况来看，截至2023年，

江苏省为我国现有产能规模最大的省份，

产能占据全国钠电现有产能的45%。从2023年中国各省市钠电项目投资情况来看，

安徽省以超过350亿元的投资额位列首位，表明安徽省未来有望在钠电领域实现高速发展。截至2023年中国钠电项目投产区域分布情况（%） 2023年中国分省市钠电项目投资情况（亿元）2.3.5

国内投融资活动：钠电产业逐步成为重点关注对象资料来源：

电池网

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桔子

前瞻产业研究院整理2018年以来，

钠离子电池产业逐渐发展成为我国资本市场关注的重点之一，创投融资活动持续活跃，投融资事件数量从2018年的三起上升至2023年的56起，

其中，中科海纳、零壹肆、珈钠能源等厂商均为资本市场的重点投资对象。2018-2024年中国钠离子电池投融资事件数量（起） 2024年钠离子电池代表性投融资事件6050403020100时间企业名称主营业务融资轮次融资金额投资方2024.6零壹肆钠离子电池核心材料与电芯研发生产股权融资/华创巨安2024.5钠离子电池电芯、储Pre-A轮数亿元松禾资本2024.1天使轮/深圳联道资产湖钠能源能电池及系统的研发生产2024.5天钠科技钠离子电池正负极材天使+轮庐江天使股权投资2024.2料天使+轮阜阳福和天使投资基金2025.5中科海纳新一代储能体系钠离子电池股权融资三峡基金2024.3珈钠能源钠离子电池材料A轮数亿元自贡高投、相城金控、顺为资本、超威集团2024.5湖钠能源钠离子电池电芯、储能电池及系统的研发生产Pre-A轮数亿元松禾资本钠离子电池整体工艺流程与锂电池类似，总体分为原材料制备、电极制备、电池装配、成品检测等步骤，其中电极制备为钠离子电池生产工艺流程的重点，涉及生产工艺中的多个核心环节。2.4.1

技术进展：钠离子电池工艺流程概述确定生产需求混料涂布辊压溶剂回收真空干燥模切叠片/卷绕电芯装配真空干燥注液、封口化成分容模组装配电池组装配及测试钠离子电池成品电极制备重点环节2.4.2

正极材料工艺路线：主要分为四大类过渡金属氧化物可分为层状和隧道状过渡金属氧化物，层状金属氧化物是当前主流的正极材料能力密度高 循环性能差普鲁士蓝类似物普鲁士蓝类化合物，晶体结构为面心立方，过渡金属离子与氰化根形成六配位，碱金属离子处于三维通道结构和配位孔隙中较好的电化学性能具备成本低稳定性好生产对水敏感聚阴离子类化合物聚阴离子类化合物主要分为：橄榄石结构磷酸盐、NASCICON化合物和磷酸盐化合物热稳定性好循环寿命好能量密度低导电性差非晶态材料也叫无定形或玻璃态材料，是固体中的原子不按照一定的空间顺序排列的固体，原子排布上表现为长程无循环性能好电导率低能量密度好 稳定性和耐酸碱性差

序、短程有序 资料来源：

《钠离子电池关键电极材料研究进展》前瞻产业研究院整理正极路线主要包括过渡金属氧化物、聚阴离子型化合物、普鲁士化合物和非晶态材料四种路线。其中过渡金属氧化物和普鲁士化合物为企业生产的重点关注路线，其中，中科海钠、钠创新能源和Faradion重点关注过渡金属氧化物工艺路线，而宁德时代、星空钠电和Natron

Energy等代表厂商则更加侧重于关注普鲁士化合物的工艺路线。钠离子电池正极材料工艺路线对比材料 说明 优势 劣势2.4.3

负极材料工艺路线：硬碳负极商业化进展顺利维度石墨硬碳软碳原料天然石墨/沥青/石油焦树脂/沥青/生物质沥青/煤基碳化温度2500-3000℃<1500℃1000-1500℃比容量/(mAh/g)储锂理论值372；储钠容量35储钠理论值530储钠222快充性能3C>10C10C循环性能较高高高温下快速下降安全较高高高钠离子电池的负极材料包括金属化合物、碳基材料、合金材料和非金属元素。其中，碳基材料因其来源广泛、钠储存能力强，已成为钠离子电池当前负极材料的重点研发方向。由于硬碳负极具有优异的快充、高容量性能，目前已成为商业化进展最为顺利的负极材料。钠离子电池负极材料工艺路线对比电解液负责离子在正负极之间的传输，

对钠离子电池的能量密度、循环寿命和倍率性能产生直接影响，

因此在钠离子生产工艺的改进中起到了重要作用。电解液的主要构成包括溶质、溶剂和添加剂，其中，由于钠盐具有良好的离子导电率，因此溶质以钠盐为主。2.4.4

电解液工艺路线：溶质以钠盐为主资料来源：

《有机电解液在钠离子电池中的研究进展》

前瞻产业研究院整理钠离子电解液的构成分类分解温度（℃）温度℃（质量损失%）强酸电导率（mS/cm）NaPF6302400（8.14）7.98NaClO4472500（0.09）6.4NaTFSI263400（3.21）6.2NaFTFSI160300（2.75）——NaFSI122300（16.15）——溶剂溶质添加剂通常以钠盐为主，需要具有良好的溶解度和离子导电率主要包括酯类（如碳酸丙烯酯、碳酸乙烯酯）和醚类（如乙二醇二甲醚、二氧戊环）溶剂，或通过两者混合优化溶剂的性能用于改善电解液性能，如提高电池的安全性等钠离子电池用钠盐主要指标分析2.4.5

行业技术投入现状：研发投入规模高增2018-

2023年期间，中国钠离子电池行业相关厂商研发投入规模呈逐年增长的趋势，并保持较高增速；研发投入强度呈波动增长趋势，2023年，

中国钠离子电池行业研发投入规模达557.19

亿元。研发人员方面，2023年，中国钠离子电池行业相关上市企业平均研发团队规模达到1055人，表明中国钠离子电池行业研发团队规模正进一步壮大。2018-2024年中国钠离子电池行业研发投入现状（亿元，%） 2018-2023年中国钠离子电池行业研发人员情况（人，%）注：

为通过钠离子电池概念股财务数据统计得到557.195.520123456701002003004005006002018 2019 2020 2021行业研发投入力度（亿元）2022 2023 2024H1行业研发投入强度（

）105516.862018161412108642002004006008001000120020182019 2020研发人员数量（人）2021 2022 2023研发人员占比（

）注：

研发投入力度为行业上市企业研发投入总额，研发投入强度为行业研发投入占营业收入的比重。根据incoPat数据，

2011

-2024

期间，中国钠离子电池专利申请及公开数量呈波动上升趋势，

2023年，中国钠离子电池钠离子电池专利申请数量为3446项，中国钠离子电池专利申请进入爆发阶段；申请机构方面，截至2024年10月，中南大学为钠离子电池领域专利申请规模最大的机构，共有410

项相关专利申请记录。2.4.6

科研创新现状：专利申请进入爆发阶段36220500100015002000250030002011

2012

2013

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2023

2024申请专利数量 公开专利数量注：

专利统计时间截至2

0

2

4

年10

月12

日；广东邦普循环科技有限公司及湖南邦普循环科技有限公司为共同申请人，因此统一作统计资料来源：

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前瞻产业研究院整理2011-2024年中国钠离子电池专利申请-公开数量（项）4000344635004100 50100150200250300350400

450中国科学院大连化学物理研究所华中科技大学深圳珈钠能源科技有限公司北京理工大学江苏正力新能电池技术有限公司邦普循环科技有限公司（广东、湖南）溧阳中科海钠科技有限责任公司宁德时代新能源科技股份有限公司陕西科技大学中南大学截至2024年中国钠离子电池专利申请机构Top10（项）动力领域，钠离子电池主要在短距离纯电动汽车以及电动两轮车领域具有较为广阔的潜在应用潜力。2018-2023年期间，

我国纯电动汽车销量呈逐年增长态势，

2023年达668.5万台，

与此同时，两轮电动车销量亦呈稳步上升态势。随着钠离子电池在动力领域的渗透率提升，前瞻初步测算到2029年，中国动力领域钠离子电池需求前景将达到38GWh，

市场规模约为152亿元。2.5.1

动力领域场景需求：2029年需求规模有望突破150亿元资料来源：

中国汽车工业协会

乘联会

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中国自行车协会

前瞻产业研究院整理020406080051015202024E 2025E 2026E2027E钠离子电池潜在需求量（GWh）2028E 2029E折合市场规模（亿元）-20020408000600040002000020182019 2020 2021中国两轮电动车销量（万辆）2018-2024年中国纯电动汽车销量及增速（万台，%）2024-2029年中国动力领域钠离子电池需求前景（GWh，亿元）800668.5200600144.9815040 38 1604001005035 152 140200030 1200-502018 2019 2020 2021 2022 2023 2024.1-825 1002022 2023同比增长（

）纯电动车销量（万台） 销量增速（

）2018-2023年中国两轮电动车销量及增速（万辆，%）2.5.2

储能领域场景需求：中短期内钠电储能规模有望快速增长0%50%86.545%

45%40%35%30%25%20%15%10%5%1009080706050403020100201620232017

2018

2019

2020已投运累计装机规模（GW）2021 2022同比增长（%）当前，储能领域为我国钠离子电池商业化应用的重点领域，2016-2023年期间，

中国储能行业投运累计装机规模持续增长，在2021年进入快速增长阶段。工信部提出，高性价比的钠离子电池有望成为锂离子电池的重要补充，尤其是在固定式储能领域将具有良好发展前景，综合来看，中短期内钠电储能规模有望快速增长，前瞻初步统计到2029年，

中国钠电储能领域应用规模将接近2500MWh。2016-2023年中国储能行业已投运累计装机规模增长情况（GW，%） 2023-2029年中国钠电储能领域应用市场规模及预测（MWh）420248805001000150020002500300020232024E2025E 2026E 2027E 2028E 2029E资料来源：

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前瞻产业研究院整理公司聚焦新一代储能体系-钠离子电池研发与生产，重点产品为低成本、长寿命、高安全、高能量密度的钠离子电池产品，潜在应用领域覆盖低速电动车、规模储能、电动汽车、国家安全等，同时，公司具备供应钠离子电池正负极材料与电解液产品的能力。2.6.1

重点企业布局：中科海纳钠离子软包电池电池NaCP08/80/138钠离子圆柱电池NaCR26650、大规模储能系统，可移动式充电桩和低速电动车等NaCR32138NaCR26700-ME35电动两轮车、便携式家用储能NaCR32140-ME12

电动两轮车&三轮车、便携式家用储能电芯NaCP50160118-ME80乘用车、场地车、通讯基站、家庭储能NaCP73174207-ME240工程机械、工商业储能、电力储能材料以正极材料、负极材料、电解液为主产品类别型号应用领域企业产品布局能量密度135Wh/kg；100%DOD循环1000次后容量保持率91%与现有锂离子电池生产工艺兼容成本优势不明显，有机体系存在安全隐患产品体系路线缺陷路线优势性能指标01020304与企业联合推动钠离子电池产业化应用，重点推进钠电光伏储能和汽车启动电池领域的发展资料来源：

公司官网

前瞻产业研究院整理发展方向05企业技术路线Cu基层状氧化物/煤基碳材料体系公司是全球领先的新能源创新科技公司，在电池材料、电池系统、电池回收等产业链关键领域拥有核心技术优势及前瞻性研发布局，公司于2023年底实现了第一代产品的量产，目前正推进第二代产品开发，着力推动钠离子电池产业化，发挥特定应用场景使用优势。2.6.2

重点企业布局：宁德时代资料来源：

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前瞻产业研究院整理时间具体事件2024年2月宁德时代披露公司正在开发能量密度为

200Wh/kg的第二代钠离子电池2023年4月宁德时代钠离子电池首发落地奇瑞车型。同时，奇瑞将联合宁德时代推出电池品牌“ENER-Q”。2023年2月宁德时代通过首创的AB电池系统集成技术，实现钠锂混搭，提高电池系统的能量密度，使钠离子电池应用有望扩展到500公里续航车型。2021年7月宁德时代发布其第一代钠离子电池产品，一代电池

能量密度达160Wh/kg，2023年实现产业规模化。 企业钠离子电池商业化应用进程普鲁士蓝类化合物/硬碳体系能量密度高达160Wh/kg；常温下充电15分钟，电量可达80%以上；在-20℃低温环境中实现了90%以上的放电保持率2023年已经形成基本产业链侧重钠电池在汽车领域的应用，提升钠离子电池的能量密度为公司当前最为核心的研发目标产品体系发展方向发展现状性能指标01020304企业技术路线2.6.3

重点企业布局：钠创新能源资料来源：

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前瞻产业研究院整理铁酸钠基正极材料湿法合成工艺路线公司年产4万吨钠离子电池电极材料项目于2024年7月竣工验收，将成为我国钠离子电池正极材料最大的生产基地之一聚焦层状过渡金属层状氧化物材料的性能优化，提出了多功能改性策略，进一步增强正极材料的结构稳定性和环境稳定性产品体系发展现状产能布局010203企业技术路线产品型号 特征 用途NFM系列型号NLO-02B超高功率特性，长循环寿命，适用于高倍率应用场景，如适应高低温环境。 启停电源、叉车等领域。温环境高性价比、高安全性，兼顾

适用应用场景:电动两轮、三NFM系列

型号NLO-13T01

一定功率及压实，适应高低

轮车等领域NFM系列

型号NLO-01T2长循环寿命适用于能量型应用场景，如高克容量，良好功率特性，

A0级及A00级新能源车、休闲用车等领域磷酸焦磷酸铁钠

型号

NPA-11T01高性价比，超长循环寿命适用于储能应用场景:如家储工商业储能、风光储能等领域硫酸铁钠系列

型号

NPA-01T1普鲁士蓝系列

型号

NPB-02A 寿命长常温和低温长循环性能优异，该产品适用储能型软包、圆性价比高 柱、方形、刀片钠离子电池高电压、高能量密度、循环

适用于电动汽车、工程机械、电动重卡、大规模储能等领

域的动力及储能钠离子电池。公司侧重于钠离子电池材料的研发与生产，公司的正极材料及其电解液已经在宁德时代、比亚迪、中兴派能、南都电源、猛狮科技、捷威动力、维科技术、超威科技、天能电池等20多家电池制造企业进行验证，公司的圆柱型、软包型钠离子电池的性能已经达到家用储能、微型电动车、移动基站应用要求。企业正极材料产品布局F4¥RWARDniJsï"s尽管钠离子电池的原材料成本相对较低，但目前钠离子电池理论成本优势尚未体现出来，出货量及产业化发展不及预期。当电池级碳酸锂价格在20元/Wh以下时，

钠离子电池目前的平均生产成本仍在三元锂离子电池、磷酸铁锂电池和铅酸电池等竞品之上。3.1.1

成本挑战：当前钠电生产成本与理论成本仍存巨大差距2023年钠离子、锂离子、铅酸电池生产成本对比（元/Wh

）电池级碳酸锂均价与锂离子电池均价走势对比（万元/吨，元/Wh）0.900.801.2060.000.700.60钠离子电池理论成本：0.3-0.4元/Wh1.101.000.9050.0040.000.500.400.800.7030.000.6020.000.300.200.500.4010.000.100.302021.6 2022.1 2022.6 2023.1 2023.6 2024.1 2024.60.000.00三元锂电池磷酸铁锂电池 铅酸电池钠离子电池三元锂电池（元/Wh） 磷酸铁锂电池（元/Wh）电池级碳酸锂（万元吨）（右轴）资料来源：

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前瞻产业研究院整理钠离子的离子半径比锂离子大，且钠的相对质量比锂大，

导致钠离子电池在能量密度上存在天然劣势。意味着在相同体积或重量的情况下，钠电池储存的能量要比锂电池少。对动力领域而言，直接关系到电动车的续航里程；对于储能领域而言，则关系到系统单位体积内的储能容量和效率。3.1.2

性能挑战：能量密度等性能与锂电池存在差距160-200250100-150磷酸铁锂电池三元锂电池钠离子电池0 50磷酸铁锂电池100

150三元锂电池200

250

300钠离子电池钠、锂电池能量密度对比（W·h

/kg）钠离子半径小，在电极材料中的嵌入效率低，体积膨胀较大Li+Na+＜钠相对质量大，每单位电池质量的存储能量少钠离子电池的（体积/质量）能量密度低自身元素特性限制033.1.3

配套挑战:产业链体系仍在逐步构建中目前，钠离子电池的产业链体系建设仍在推进中，面临材料供应不稳定、缺乏标准生产设备、缺乏适配电子元器件、产品测试标准不统一等问题，给钠离子电池规模化生产与应用带来更高的壁垒与挑战。010204规模化生产与应用挑战未形成稳定的材料供应链目前，钠电池大部分非活性物质可借鉴锂电池成熟的产业链，但核心的正负极材料和电解液等活性材料的规模化供应渠道依然缺失。缺乏稳定的材料供应链，给钠离子电池生产的成本控制、质量控制、生产效率提升带来挑战，进而影响市场竞争力。产品测试标准尚不统一由于钠离子电池相关的测试标准和规范尚不完善，不同研究机构和企业采用的测试方法可能存在差异，这给钠离子电池的性能评估和质量控制带来了困难。也导致产品在不同市场间流通时面临额外的测试和认证要求，增加了市场壁垒。缺乏标准化生产设备钠离子电池的生产设备大多沿用改造自锂离子电池生产线，缺乏专门为钠离子电池设计的标准化生产设备，限制了钠离子电池生产效率和产品一致性。缺乏适配的电子元器件欠缺配套钠离子电池产品特性的专用充电器，缺少匹配钠电池放电特性的控制器，缺少匹配钠电池模组和系统管理的BMS，钠离子电池市场应用需重新匹配适合其充放电特性的电子元器件。钠离子电池作为一种新兴技术，在技术成熟度与市场认可度方面均存在不足，这直接导致了其在市场应用的竞争中处于被动地位。碳酸锂价格回落时，企业和资本布局的热情或将消退，给钠离子电池产业化发展带来更大挑战。3.1.4

应用挑战：竞争地位被动，市场化路径亟待探索技术成熟度不足当前钠离子电池的技术路线尚处于探索阶段，

量产产品的正负极材料及电解液组合形式多样，

各大生产商的技术方案呈现“

百家争鸣”

的局面，

尚未有一种技术方案展现出明显的“

主导”

地位。85竞争地位较被动正由于能量密度等性能的差距，导致钠离子电池的应用空间受碳酸锂价格波动的影响较大。当碳酸锂价格回落时，钠电池的“性价比”优势便迅速减弱，再加上技术进展不如预期，企业和资本对钠电池的热情便会降温，导致钠离子电池应用在与锂离子电池的市场竞争中较为被动。市场认可度不足作为一种新兴技术，消费者对钠离子电池的性能、优势及应用场景了解有限，导致钠离子电池在市场推广和消费者认知方面还存在一定的困难，市场认可度不足。针对钠离子电池在制备成本、电池性能、材料供应等方面的挑战，最主要的应对策略是依托国家级创新平台、产业链企业、高校院所、整车企业等，实现技术研发瓶颈的突破，关键在于正负极材料、电解液的研发创新，以及生产工艺的优化。3.2.1

应对策略：技术研发创新，生产工艺优化提高能量密度重点通过研究高性能的钠离子电池关键电极材料，使用具有较高理论比容量的金属钠作为负极，提高电池包成组效率等方式，提高钠离子电池能量密度。延长循环寿命重点通过固相法制备富钠正极材料，采用硬碳作为钠离子电池的负极材料，优化电池的加工工艺等方式，延长钠离子电池循环寿命。提高热稳定性重点通过优化电解液的材料和配方，探索在有机溶剂中具有良好溶解性的非氟化盐以及固态电解质的路径，提高钠电池的热稳定性等性能。降低制备成本重点通过优化生产工艺、提高生产效率以及开发低成本的材料，实现规模化生产，以降低钠离子电池的制备成本。提高性能技术降本同时，

需要国家持续重点支持，将政府和市场的作用有机结合，促进钠离子电池产业协同与配套完善，建立标准体系，推动产品应用示范，提升社会认知度。3.2.2

应对策略：完善产业配套，推动应用拓展完善产业配套与规范助力钠电产业化发展由行业内的专家、学者以及企业代表共同参与研讨钠离子电池的标准发展；适时组成标准起草工作组，负责具体标准编制工作；围绕钠离子电池产品规格、测试方法、安全要求等各维度制定国家及行业标准。规范化建设，建立国家/行业标准体系鼓励储能、数据中心、短程电动汽车等下游企业对钠离子电池的应用尝试；推动钠离子电池在不同规模、不同场景的示范项目和推广应用，培育市场对钠离子电池的需求。推动应用示范，进一步拓展需求场景加强论证和统筹规划，做好顶层设计，保障科技创新发展；加强产业共性技术创新组织建设，促进行业新型通用技术的转移扩散和首次商业化应用，对产能布局进行积极引导；加大钠离子电池应用普及宣传，提升社会认知度。加强政策支持与引导，提高消费者认知引导产学研联动，协同推进钠离子电池正负极、电解液等材料研发，推动创新成果转化；加强产业链上下游企业的合作，加快形成稳定的供应链体系；支持钠离子电池标准生产设备、适配电子元器件的研发生产与应用推广。完善产业链配套，加强产业协同FfšRWARDriiJlË4.2té'tìëïfïüłšxis$<

iïïfè*5Bæla"ł$'tì%Jž根据碳酸锂的历史价格走势，

未来两三年仍将是锂价的低价周期，

期间钠离子电池难以取得成本优势。然而，这也正是钠离子电池练‘内功’的发展窗口期。推动低成本、高密度、长寿命、高稳定钠离子电池技术研发，必然是未来钠离子电池产业化发展的长期攻关方向。4.1

技术研发趋势：致力于实现多项性能与成本的均衡提升正极材料：层状氧化物、普鲁士蓝化合物以及聚阴离子化合物是目前公认的三大主流钠离子电池正极方案，三者各有优劣势。但由于层状氧化物在比容量（决定电池能量密度）上的额显著优势，其被认为是正极材料突破能量密度的首选。负极材料：硬碳是当前的绝对主流，但无法突破能量密度限制；合金类负极材料通过化学反应储钠机制大幅提升比容量，是解决钠离子电池能量密度较低问题的未来理想选择。电解液：N