5月25日,我国首座大型锂钠混合储能站——南方电网宝池储能站,在云南文山州正式投入运营。该储能站具备每年调节5.84亿千瓦时电量的能力,这一数字几乎满足了约27万户居民全年的用电需求。
宝池储能站的后方,近期钠离子电池在储能电站中的应用发展势头迅猛。今年,中科海钠和宁德时代相继推出了钠电池的新产品,同时,他们选择将重卡作为钠电池应用的首个示范领域。
尽管市场景象颇为壮观,然而钠电池的产业化道路并非毫无曲折。伴随着锂电池关键原料碳酸锂价格的下降,钠电池在价格上的核心优势已不再突出。
一位行业专家向零碳研究院透露,钠电池在储能电站领域的应用目前还处于探索和扶持阶段,并非市场自主选择的结果。
钠电池的发展前景可能受到应用领域的拓展程度的影响。据研究机构EVTank分析,随着产业链的逐步成熟,钠电池的成本优势将逐渐显现,预计在储能、电动自行车(三轮车)、新能源汽车以及启停系统等领域,钠电池将有望在一定程度上替代锂离子电池和铅酸电池。
钠离子电池加速落地储能应用场景
5月25日,位于云南文山州的南方电网宝池储能站正式投入运营,标志着国家新型储能试点示范工程的又一重要里程碑。该站是国内首座采用锂钠混合技术的巨型储能设施,成功集成了多种创新构网储能技术,不仅有效保障了新能源的稳定并网,还推动了我国新型储能技术的多样化进步。
宝池储能站的容量已达到200兆瓦至400兆瓦时,若以每日两次充电和两次放电的频率计算,该电站每年能够调整的电量高达5.8亿千瓦时,这一数字几乎能满足约27万户居民全年的用电需求,而且其中98%的电力来自于清洁能源。
新型储能技术主要依靠电化学和物理储能手段来储存能量。钠离子电池和锂离子电池均属于电化学储能范畴,二者运作机制相近,均通过电能与化学能的转换实现充电和放电过程。与锂离子电池相比,钠离子电池在原材料储备、提取便捷性以及成本方面更具优势,且在低温环境下表现更佳,因此在大型储能应用领域展现出显著的优势。
近年来钠离子电池在储能电站领域的应用呈现加速态势。
2024年5月,我国在广西南宁成功建设并投入使用首个大规模钠离子电池储能电站,即伏林钠离子电池储能电站。紧接着,2024年6月,我国自主研发并推出的全球最大规模的钠离子新型储能电站——大唐湖北50兆瓦/100兆瓦时钠离子新型储能电站科技创新示范项目,其一期工程也实现了全部容量并网发电。
工信部先前指出,钠离子电池在资源丰富和成本控制上具备明显优势。预计随着产业投入的增多,技术逐渐成熟,产业链逐步健全,性价比高的钠离子电池有望成为锂离子电池的有力补充,特别是在固定式储能领域,其发展前景十分看好。
目前,我国钠离子电池储能技术正处在从初级阶段向成熟阶段过渡的关键时期,其单位瓦时的成本在规模化应用之前仍然显著高于锂离子电池。通过构建锂钠混合储能设施,我们可以在不显著提升储能电站建设成本的情况下,增强电站对负荷波动的调节能力。与纯锂储能站相比,这种混合储能站具备更强大的调节功能;而与纯钠储能站相比,其经济效益则更为出色。
巨头加速布局,重卡率先落地
近期,钠电池在交通行业的市场化步伐亦有所加快,今年已有不少电池制造商推出了钠电池新品。
今年三月,中科海钠推出了钠离子电池商用车辆应用方案。该方案所采用的电芯能量密度达到了165Wh/kg以上,并且能够在20至25分钟内实现100%的快速充电。
中科海钠透露,自2023年起,电动重卡的生产与销售呈现出迅猛的增长态势,市场对电池的各项性能,包括充电速度、快速充电时的循环寿命、工作温度范围以及热效率,均提出了更高的标准。钠离子电池因其天然的长寿命、宽工作温度范围和高倍率特性,与以电动重卡为代表的商用车辆的使用需求完美匹配。
四月,宁德时代推出了钠新乘用车动力电池,被誉为全球首例实现大规模生产的钠离子电池。该钠新电池涵盖了两种产品,即钠新乘用车动力电池和钠新24V重卡启驻一体蓄电池。其中,重卡电池计划于今年六月开始量产,并与一汽解放展开合作,实现落地。而动力电池的量产则定于2025年十二月,届时将首先应用于巧克力换电车型。宁德时代方面称,钠新动力电池的能量密度达175Wh/kg。
性价比优势收窄,出货预期下调
虽然市场声势颇为浩大,但钠电池的产业化进程并非一路坦途。随着锂电池原材料碳酸锂价格走低,钠电池核心的价格优势不再明显。
根据国家能源局提供的数据,我国目前投入使用的各类新型储能设施中,锂离子电池的储能比例达到了97%,而钠离子电池的储能比例则不足1%。
一位行业专家向零碳研究院透露,钠电池在储能电站领域的应用目前主要还是依靠创新推动,并非基于市场自身的选择。
EVTank研究机构与伊维经济研究院于今年4月联合发布的《中国钠离子电池行业发展白皮书(2025年)》指出,由于碳酸锂价格的大幅下滑,钠离子电池相较于锂离子电池在成本方面的优势并不突出。在成本较高以及性能相对较弱的情况下,钠离子电池的产业化进程并未达到预期水平。
EVTank的统计资料表明,2024年,我国钠离子电池的出货量达到了3.7吉瓦时。其主要应用领域集中在储能领域,其次是小型动力系统。而在电动汽车领域,钠离子电池的装机量则相对较少。
该报告指出,面向未来,随着钠离子电池在技术性能上持续取得突破,加之产业链逐步成熟以及规模效应逐步显现,钠离子电池的成本优势将逐步显现出来,预计在储能、电动二(三)轮车、新能源汽车以及启停等领域,将部分替代锂离子电池和铅酸电池。EVTank预测,到2030年,我国钠离子电池的实际发货量将达109.3GWh,这一数字仅占同年锂离子电池发货量的约3%,与该机构在2023年发布的《中国钠离子电池行业发展白皮书(2023年)》中所预测的347.0GWh相比,差距明显。
新京报贝壳财经记者 朱玥怡 编辑 陈莉 校对 穆祥桐