钠电“替代”铅酸：“两轮车+储能”应用场景优势解析
发布日期：2023/4/4
目前，铅酸电池价格在0.5元/Wh左右，而钠电在量产初期的价格在0.75元/Wh左右，随着未来实现规模化量产，钠电理想价格将被打到0.3元/Wh左右。
性能方面，钠电池在能量密度、循环寿命、低温特性等方面已实现对铅酸电池的“超速"。相关行业数据显示，钠电池能量密度在100-150Wh/kg，是铅酸电池的3-5倍，循环寿命在1600-1800次以上，相较铅酸电池的800次循环两倍有余。
落地应用方面，目前铅酸电池主要应用在汽车启动电源、两轮车、通信储能等领域。除汽车启动电源对铅酸电池的低压特性的强绑定外，钠电池在铅酸电池其他领域的替代范围更广。
因此有观点指出，对于锂电池而言，钠离子电池也许只是备胎，但是对于铅酸电池而言，却是完美颠覆。
何以“颠覆”？，颠覆的机会和程度有多大？高工储能认为，这个过程需要涉足钠电池领域的产业链企业共同发力，提速钠电产业化进程，在规模化量产下压低各环节成本，实现真正的产品替代。
在此背景下，高工储能、高工产业研究院、高工锂电将于4月24日在苏州举行2023高工钠电产业峰会，峰会主题为“钠电破晓 后浪可期”，届时将邀请100+上下游企业、500+产业链嘉宾参会，钠电产业链企业将围绕钠电产业的发展机会与挑战展开深入探讨。
钠电应用场景一：两轮车
目前，铅酸电池在国内两轮车市场占比高达七成以上。然而，在新国标下，两轮车正朝绿色环保的方向转型，淘汰掉寿命短、污染大的铅酸电池已是大势所趋。
在此情况下，两轮车市场呼吁高续航里程、高能量密度、轻重量电池，锂电池、钠电池代替铅酸电池的机会较大。但基于安全和价格方面的考量，钠电池的呼声比锂电池更高。
性能方面，钠电池6000次理论循环寿命已达到锂电池的标准，对于铅酸电池平均300-500的循环寿命来说，已是“跨越式”超越。
一方面，电池使用寿命的跃升进一步提高了两轮车的经济性，另一方面，钠电池取代铅酸电池，降低了铅酸电池的更换频率，减少了对环境的负担。
值得关注的是，钠电池在低温性能方面的优势更为突出，在-20℃环境下，钠电池仍然可以保持90%以上的放电效率，最低可在-40℃的环境下正常运作。对此，高工储能认为具备低温优势的钠电两轮车在我国北方，尤其是东北市场拥有更广阔的落地前景。
不仅如此，两轮车的安全性能是也消费者最为关注的重点。从材料本身来看，钠的化学稳定性高，钠电池的内阻也比较高，发生热失控后的短路电流更小，瞬间发热比较弱。
高工储能获悉，部分电池企业目前已针对钠电池展开最严苛的针刺实验，可以做到全程不冒烟、不起火、不爆炸，并且在实际充电过程中温升较低。可以说，钠电池安全性能毫不逊色于铅酸电池。
总的来看，钠电池在两轮车市场替代铅酸电池机遇尽显，但好产品不是自吹自擂，获得终端市场的认可只是打开钠电两轮车市场的第一步。
目前，多家电池企业已针对两轮车市场开发钠电池，其中包括星恒电源“超钠F1”、雅迪与华宇科技联合发布的“极钠1号”钠电池、台铃电动车发布首款钠电电动车、新日与中科海钠宣布合作研发钠电池、天能新一代钠离子电池天钠T1将应用在两轮车市场。
值得一提的是，众钠能源已于去年宣布与全球两轮车装机量排名前二的某上市车企签订排他性战略合作协议，双方拟在电动车用硫酸铁钠电池项目上建立长期合作关系，共同开发一系列适用于电动车市场的硫酸铁钠电池及配套电池系统。
钠电应用场景二：储能
2022年，国内储能锂电池出货量达130GWh，2023年出货量预计向240GWh突破，随着储能电池需求不断提高，钠电池在储能市场的渗透率有望快速提升。
通信储能方面，钠电池发挥的是对铅酸电池的替代作用。过去，通信储能电池一直以铅酸电池作为主，但铅蓄电池产品对环境存在污染，且体积笨重、能量密度低，无法满足5G基站和皮基站等新一代通信技术的应用需求。
不仅如此，通信储能电池备电循环要求达2000次即可，倍率普遍在0.5C，对电池成本、安全性要求更高，因此钠电池对通信铅酸电池的替代场景更大。
根据中国移动此前公示的通信用锂电池中标企业名单来看，其中的鹏辉能源、亿纬锂能、安驰科技、南都电源等企业都已开始布局钠电，未来或将根据市场需求逐步取代铅酸电池。
此外，数据中心备电也是一个重要的钠电替换铅酸电池场景。
一方面，从数据中心需求来看，其更加侧重于大倍率短时间放电，备电时间由小时级向分钟级发展，其中，UPS（不间断电源）是为数据中心保障电力供应的重要设备，且UPS电池后备时间要求不低于15分钟。
而钠电池在倍率性能表现出色，常温下，2C以上倍率放电效率高达90%以上，能满足大功率启动需求，适配数据中心瞬时启动需求。
另一方面，数据中心大量用电产生的能耗较高，且铅酸电池对环境的污染较大，在双碳政策下，铅酸电池的在数据中心市场的前景正逐渐式微。对此，钠电池在数据中心场景下替代铅酸电池具备环保需求。
总的来看，高工储能认为钠电取代铅酸电池市场需求可观。以广东省为例，其作为经济大省，电信类、互联网、公共机构、制造业、能源业、金融六大应用场景下的数据中心现有规模较大，叠加我国双碳政策，六大数据中心应用场景绿色转型需求尽显。
值得一提的是，在3月20日广东省出台的《推动新型储能产业高质量发展的指导意见》中，强调了数据中心是新型储能产业发展的重要一环，随着钠离子电池技术的进一步发展，有助于数据中心节能减碳，并且未来有望让数据中心参与到电网中，从中获取收益。
来源：高工储能
