《晚點(diǎn)Auto》獨(dú)家獲悉，比亞迪計(jì)劃于2023年二季度量產(chǎn)鈉離子電池，搭載于秦EV、海豚及新車(chē)型海鷗中。比亞迪旗下動(dòng)力電池公司弗迪電池承擔(dān)鈉離子電池的研發(fā)、量產(chǎn)任務(wù)，目前鈉離子電池處于樣品驗(yàn)證階段。

(資料圖)

比亞迪秦EV和海豚均是10萬(wàn)-15萬(wàn)元的純電車(chē)型，今年1月-10月兩款車(chē)分別賣(mài)出2.63萬(wàn)和15.21萬(wàn)輛。

據(jù)《晚點(diǎn)Auto》了解，比亞迪明年推出的海鷗是一款8萬(wàn)-10萬(wàn)元的A0級(jí)小型轎車(chē)。A0級(jí)轎車(chē)即前輪到后輪距離在2.2米-2.5米之間的轎車(chē)，如大眾Polo等。

海鷗的推出，意味著比亞迪將加碼10萬(wàn)元以下的電動(dòng)車(chē)市場(chǎng)。2018年5月，比亞迪曾推出售價(jià)7.99萬(wàn)-9.99萬(wàn)的微型SUV元EV，不過(guò)2019年以來(lái)，元EV各版本已陸續(xù)停售。2019年8月，比亞迪開(kāi)始銷(xiāo)售8.98萬(wàn)-14.48萬(wàn)的A0級(jí)純電小轎車(chē)e2。加上2012年與奔馳合資成立的騰勢(shì)（售價(jià)在30萬(wàn)-50萬(wàn)元之間）和今年11月發(fā)布的豪華純電品牌仰望（售價(jià)在80萬(wàn)-120萬(wàn)元之間），比亞迪會(huì)覆蓋智能電動(dòng)車(chē)的各主要價(jià)格區(qū)間。

10萬(wàn)元以下的電動(dòng)車(chē)市場(chǎng)的競(jìng)爭(zhēng)會(huì)變得更激烈。這是中國(guó)銷(xiāo)量最大的電動(dòng)車(chē)細(xì)分市場(chǎng)，今年前10個(gè)月，10萬(wàn)元以下的電動(dòng)車(chē)賣(mài)出146.4萬(wàn)輛，占純電車(chē)總銷(xiāo)量的36.8%，其中五菱宏光MINIEV賣(mài)出30.3萬(wàn)輛。哪吒、零跑、長(zhǎng)安等車(chē)企也在10萬(wàn)元以下有主銷(xiāo)車(chē)型。

比亞迪有可能成為全球第一個(gè)將鈉離子電池裝上汽車(chē)的公司。另一個(gè)有望實(shí)現(xiàn)這一成果的公司是寧德時(shí)代。它于2021年發(fā)布第一代鈉離子電池。今年三季度的財(cái)報(bào)會(huì)上，寧德時(shí)代稱(chēng)，計(jì)劃明年量產(chǎn)鈉離子電池：“已在與車(chē)企和儲(chǔ)能公司開(kāi)展合作，推動(dòng)鈉離子電池商業(yè)化落地。”不過(guò)寧德時(shí)代并未公布具體的量產(chǎn)時(shí)間和合作車(chē)企。

據(jù)《晚點(diǎn)Auto》了解，秦EV、海豚及新車(chē)型海鷗中，只會(huì)有部分配置、型號(hào)搭載鈉離子電池。

比亞迪否認(rèn)了上述有關(guān)鈉離子電池的信息。

比亞迪的鈉離子電池上車(chē)計(jì)劃相對(duì)激進(jìn)

鈉離子電池是近年重新興起的一條動(dòng)力電池技術(shù)路線(xiàn)，其主要材料不再是鋰，能降低動(dòng)力電池對(duì)鋰資源的依賴(lài)。全球探明的鈉資源儲(chǔ)量是鋰資源的400倍。因供應(yīng)短缺，2020年底以來(lái)，鋰電池原材料碳酸鋰價(jià)格從4萬(wàn)元/噸漲至60萬(wàn)元/噸。

與鋰電池相比，鈉離子電池成本更低，據(jù)鈉離子電池生產(chǎn)商中科海鈉測(cè)算，當(dāng)超過(guò)100GWh的大規(guī)模生產(chǎn)實(shí)現(xiàn)后，每生產(chǎn)1GWh鈉離子電池的直接材料成本比磷酸鐵鋰電池低30%-40%。它的劣勢(shì)則是能量密度更低，同重量的鈉離子電池的續(xù)航里程更短，壽命也更短。

鈉離子電池更適合用在海鷗這樣的A0級(jí)小車(chē)上，它們追求更低的成本，而不是高續(xù)航。

據(jù)《晚點(diǎn)Auto》了解，比亞迪于今年三季度確定，要在明年二季度讓鈉離子電池上車(chē)，目前其鈉離子電池處于A樣品驗(yàn)證階段。

動(dòng)力電池從研發(fā)到上車(chē)需要經(jīng)歷實(shí)驗(yàn)室階段，之后是A、B、C三個(gè)樣品驗(yàn)證階段，分別為單體電池驗(yàn)證、電池包驗(yàn)證和裝車(chē)驗(yàn)證，最后是試生產(chǎn)階段和量產(chǎn)階段。一切順利的情況下，一個(gè)新電池走完ABC驗(yàn)證需要一年，進(jìn)入試生產(chǎn)和量產(chǎn)階段則可能很快，取決于產(chǎn)品和工藝的成熟度。在三個(gè)樣品驗(yàn)證階段，若任何一個(gè)環(huán)節(jié)的驗(yàn)證不及預(yù)期，則需要修改技術(shù)方案，回到出問(wèn)題的環(huán)節(jié)重新測(cè)試。

考慮到鈉離子電池是一種從未上車(chē)的新方案，它的研發(fā)和測(cè)試面臨更多不確定性。比亞迪此前并未透露它在研發(fā)鈉離子電池，比亞迪制定的上車(chē)時(shí)間表——從A樣到裝車(chē)只有1年——節(jié)奏相對(duì)快，沒(méi)留冗余，如有測(cè)試環(huán)節(jié)出現(xiàn)問(wèn)題，鈉離子電池的上車(chē)時(shí)間可能被推遲。

一位鋰電投資人認(rèn)為，即使比亞迪的技術(shù)驗(yàn)證順利，也不會(huì)在明年大規(guī)模裝車(chē)鈉離子電池：“比亞迪明年大概率只能實(shí)現(xiàn)鈉離子電池小規(guī)模上車(chē)，驗(yàn)證一下市場(chǎng)的接受度?！?/strong>

鈉電池長(zhǎng)期比鋰電池便宜，前提是產(chǎn)能夠大

鈉離子電池相比鋰電池的最主要優(yōu)勢(shì)是成本更低和資源不受限制。成本優(yōu)勢(shì)需要大規(guī)模生產(chǎn)才能發(fā)揮。

據(jù)東方財(cái)富旗下研究機(jī)構(gòu)Choice的數(shù)據(jù)，鈉離子電池目前每Wh的生產(chǎn)成本約0.9元，與磷酸鐵鋰電池相當(dāng)，沒(méi)有明顯成本優(yōu)勢(shì)，且鈉離子電池的能量密度更低、續(xù)航更短。

一位電池材料供應(yīng)商測(cè)算，當(dāng)鈉離子電池形成50GWh/年的產(chǎn)能后，每Wh成本會(huì)降至0.4元-0.5元。

鈉離子電池?cái)U(kuò)大產(chǎn)能的有利因素是，它可以高度復(fù)用鋰電池的現(xiàn)有生產(chǎn)工藝。鋰電池生產(chǎn)包括制漿、涂布、卷繞/疊片、化成等20多個(gè)工序。一位動(dòng)力電池公司高管告訴《晚點(diǎn)Auto》，鈉離子電池除了銅箔涂布環(huán)節(jié)，即把正負(fù)極材料涂在銅箔上的環(huán)節(jié)外，其它工序基本和鋰電池一致。

制約鈉離子電池?cái)U(kuò)產(chǎn)的主要因素是上游的材料供應(yīng)鏈。

鋰電池的上游材料包括鋰化合物制成的正極材料、電解液，石墨制成的負(fù)極材料，集流體、隔膜等。集流體、膈膜具有通用性，鈉離子電池也能用鋰電池的膈膜和集流體，它也可以用更便宜的鋁箔當(dāng)集流體。但鈉離子電池所用的電解液、正負(fù)極材料都與鋰電池不同，需建立新的供應(yīng)鏈。

“與產(chǎn)能轉(zhuǎn)換相比，供應(yīng)鏈的切換更耗時(shí)間?！鄙鲜鰟?dòng)力電池高管說(shuō)，他認(rèn)為鈉離子電池3年內(nèi)都不會(huì)達(dá)到10GWh/年（對(duì)應(yīng)約15萬(wàn)輛汽車(chē)）的裝車(chē)量。

寧德時(shí)代在今年第三季度財(cái)報(bào)電話(huà)會(huì)中表示，它們會(huì)在2023年前初步形成鈉離子電池的穩(wěn)定供應(yīng)鏈。比亞迪未公開(kāi)披露過(guò)鈉離子電池供應(yīng)鏈的布局進(jìn)展或計(jì)劃。

今年7月，寧德時(shí)代和比亞迪共同的正極材料供應(yīng)商容百科技宣布將在2023年上半年建成3.6萬(wàn)噸的鈉離子電池正極材料產(chǎn)能，對(duì)應(yīng)約10GWh電池。

鈉離子可能不會(huì)成為汽車(chē)電池的主流方案，儲(chǔ)能是更大的機(jī)會(huì)

鈉離子電池肩負(fù)了電池產(chǎn)業(yè)鏈對(duì)供應(yīng)鏈安全和更低成本的渴望，但它不一定是汽車(chē)電池的主流解決方案。

鈉離子電池不是一項(xiàng)新技術(shù)。法國(guó)電池公司ARMAND在1980年代提出了鈉離子電池技術(shù)，因研發(fā)不順且鋰離子電池在1991年被索尼商業(yè)化，鈉離子電池一度被擱置。

隨著智能電動(dòng)汽車(chē)產(chǎn)業(yè)興起，和各國(guó)轉(zhuǎn)向清潔能源，風(fēng)電、光電都對(duì)儲(chǔ)能有巨大需求，鋰電池用量攀升，而鋰資源又相對(duì)集中和有限，人們開(kāi)始重新關(guān)注鈉離子電池路線(xiàn)。

2015年，法國(guó)國(guó)家科學(xué)研究中心成功開(kāi)發(fā)出18650規(guī)格的鈉離子電池。中科院物理所自2013年開(kāi)始研發(fā)鈉離子電池，該團(tuán)隊(duì)核心人員于2017年成立中科海鈉，寧德時(shí)代則在2021年發(fā)布了第一代鈉離子電池產(chǎn)品，并公布了性能參數(shù)，計(jì)劃2023年量產(chǎn)。

寧德時(shí)代的第一代鈉離子電池可在常溫下充電15分鐘達(dá)80%的電量，與快充版鋰電池相當(dāng)；在-20%℃環(huán)境中，擁有90%以上的容積保持率，即電量保持率，高于鋰電池的50%-60%，能緩解電動(dòng)車(chē)在冬天續(xù)航縮水的問(wèn)題。

但鈉離子電池技術(shù)之所以存在已久，此前卻沒(méi)有競(jìng)爭(zhēng)過(guò)鋰電池技術(shù)，是因?yàn)樗幸粋€(gè)難以克服的天然短板——能量密度低。

鈉離子電池所用的銅鐵錳三元正極材料的比容量的理論上限為130mA·h/g，低于比容量理論上限為170mA·h/g的磷酸鐵鋰材料。比容量決定電池的能量密度。

比容量的差異由鈉和鋰的元素特性導(dǎo)致。電池充放電是一個(gè)離子在正負(fù)極中移動(dòng)的過(guò)程，可移動(dòng)的離子越多，電池電量越高。鈉離子的體積比鋰離子大，所以同樣空間內(nèi)，鈉離子比鋰離子少，帶電量也更低。相比鋰電池路線(xiàn)，靠材料或工藝改進(jìn)來(lái)提升鈉離子電池能量密度的空間有限。

目前公布的性能最高的鈉離子電池是寧德時(shí)代的第一代鈉離子電池，其能量密度為160Wh/kg，低于能量密度超過(guò)180Wh/kg的磷酸鐵鋰電池和逼近300Wh/kg的三元鋰電池。

鈉離子電池可能不會(huì)成為汽車(chē)市場(chǎng)的主流，而是一種補(bǔ)充。它可能只能用于A0和更便宜的A00級(jí)等對(duì)續(xù)航要求低但重視成本的細(xì)分電動(dòng)車(chē)市場(chǎng)。且在這些市場(chǎng)，鈉離子電池也可能和鋰電池混用。一位電池材料供應(yīng)商說(shuō)，電池廠(chǎng)商可能會(huì)推出AB電池包，即將鈉離子電池和鋰電池電芯封裝到一個(gè)電池包里以平衡成本。他認(rèn)為這種混合封裝的方案不會(huì)出現(xiàn)在中高端車(chē)型中。

中信建投證券預(yù)計(jì)，2025年鈉離子電池市場(chǎng)空間約200億元，對(duì)應(yīng)約30GWh/年的產(chǎn)能，其中一半為動(dòng)力電池，對(duì)應(yīng)約20萬(wàn)輛汽車(chē)。行業(yè)普遍預(yù)測(cè)，2025年，全球動(dòng)力電池裝機(jī)量約1500GWh，鈉離子電池約占總體的1%。

鈉離子電池更大的機(jī)會(huì)在儲(chǔ)能市場(chǎng)。新能源研究機(jī)構(gòu)EVTank預(yù)測(cè)，2025年中國(guó)儲(chǔ)能電池市場(chǎng)規(guī)模將達(dá)到60GWh/年。儲(chǔ)能市場(chǎng)對(duì)電池能量密度要求低，更看重成本和電池壽命。電池壽命由循環(huán)次數(shù)決定，寧德時(shí)代第一代鈉離子電池的循環(huán)次數(shù)是4000次，低于工信部要求的5000次。

但行業(yè)里可能已有廠(chǎng)商將鈉離子電池的循環(huán)次數(shù)提升到了5000次以上。今年10月，三峽能源宣布在安徽建設(shè)0.06GWh的鈉離子電池儲(chǔ)能項(xiàng)目，明年6月投入運(yùn)營(yíng)，這是目前全球最大的鈉離子電池儲(chǔ)能項(xiàng)目。市場(chǎng)認(rèn)為該訂單已被中科海鈉拿下，中科海鈉并未回應(yīng)。今年8月中科海鈉建成的1GWh鈉離子電池生產(chǎn)線(xiàn)正是與三峽能源合資建設(shè)。

除鈉離子電池外，動(dòng)力電池行業(yè)也在研發(fā)固態(tài)電池等新的電池方案。固態(tài)電池的多種方案都需要使用鋰，它雖不能減少對(duì)鋰的依賴(lài)，但它比現(xiàn)有鋰電池方案更安全、能量密度更高。

蔚來(lái)汽車(chē)本計(jì)劃在今年四季度實(shí)現(xiàn)半固態(tài)電池裝車(chē)，現(xiàn)已推遲了計(jì)劃，蔚來(lái)表示其半固態(tài)電池“還需繼續(xù)驗(yàn)證”。半固態(tài)電池是鋰電池發(fā)展至固態(tài)電池的過(guò)渡產(chǎn)品。寧德時(shí)代、豐田汽車(chē)等均計(jì)劃在2025年量產(chǎn)固態(tài)電池。

“過(guò)去很多技術(shù)因?yàn)檠邪l(fā)深度、投入不夠都被擱置，現(xiàn)在的三元鋰電池有安全性和成本問(wèn)題，這些被擱置的技術(shù)又重新被業(yè)界重視?！币晃粍?dòng)力電池公司高管說(shuō)。

長(zhǎng)期來(lái)看，動(dòng)力電池和儲(chǔ)能電池行業(yè)都會(huì)變得更標(biāo)準(zhǔn)化，只剩下少數(shù)幾個(gè)主流方案。規(guī)模帶來(lái)的成本降低會(huì)更加明顯，推進(jìn)電動(dòng)車(chē)普及和能源轉(zhuǎn)型。不過(guò)由于現(xiàn)在尚未出現(xiàn)沒(méi)有明顯缺點(diǎn)的電池，接下來(lái)還會(huì)出現(xiàn)更多新的方案，為電池行業(yè)競(jìng)爭(zhēng)格局帶來(lái)變數(shù)。