鈉離子電池行業(yè)研究

鈉離子電池行業(yè)研究1鈉離子電池產(chǎn)業(yè)化在即1.1鈉離子電池技術(shù)不斷成熟，大規(guī)模量產(chǎn)在即鈉離子電池基本原理與鋰離子電池類似，被稱作“搖椅式電池”。鈉離子電池的結(jié)構(gòu)和工作原理基本與鋰離子電池相同，鈉離子電池也主要由正極、負(fù)極、隔膜、電解液和集流體組成，正負(fù)極之間由隔膜隔開以防止短路，電解液負(fù)責(zé)充放電的時(shí)候離子在正負(fù)極之間的傳導(dǎo)，集流體則起到收集和傳輸電子的作用。鈉離子電池的工作原理為：

充電時(shí)，Na+從正極脫出，經(jīng)過電解液傳導(dǎo)進(jìn)入到負(fù)極，使正極處于高電勢的貧鈉態(tài)，負(fù)極處于低電勢的富鈉態(tài)。同時(shí)，有相同帶電量的電子通過外電路從負(fù)極流入到正極以保持電荷的平衡。放電過程則與充電過程完全相反，Na+從負(fù)極脫嵌，經(jīng)由電解液穿過隔膜重回正極材料中，電子則通過外電路從正極流回到負(fù)極。由于鈉離子電池的充放電過程完全對稱，均是由鈉離子和電子在正負(fù)極之間的傳導(dǎo)而完成，因此鈉離子電池同鋰離子電池一樣被稱作“搖椅式電池”。鈉離子電池技術(shù)不斷成熟，大規(guī)模量產(chǎn)在即。鈉離子電池起源于1976年，Whittingham報(bào)導(dǎo)了TiS2的可逆嵌鋰機(jī)制，并制作了Li||TiS2電池，Na+在TiS2中的可逆脫嵌機(jī)制也被發(fā)現(xiàn)。到19世紀(jì)80年代，Delmas和Goodenough相繼發(fā)現(xiàn)了層狀氧化物材料NaMeO2(Me=Co,Ni,Cr,Mn,orFe)可作為鈉離子電池正極材料，此發(fā)現(xiàn)奠定了鈉離子電池的商業(yè)化基礎(chǔ)。隨后，Stevens和Dahn發(fā)現(xiàn)硬碳材料具有優(yōu)秀的鈉離子脫嵌性能，該研究成為鈉離子電池領(lǐng)城的重大轉(zhuǎn)折點(diǎn)。至此，鈉離子電池兩大關(guān)鍵材料得到確定，也為后續(xù)鈉離子電池商業(yè)化應(yīng)用打下基礎(chǔ)。2015年，全球首顆18650圓柱型鈉離子電池誕生，該電芯能量密度達(dá)到90Wh/kg，循環(huán)壽命超過2000次，再一次推進(jìn)了鈉離子的商業(yè)化進(jìn)程。隨后，中國在鈉離子電池領(lǐng)域取得了十足的進(jìn)步，2021年，中科海納推出了全球首套1MWh鈉離子電池光儲(chǔ)充智能微網(wǎng)系統(tǒng)，并成功投入運(yùn)行；隨后，寧德時(shí)代推出能量密度達(dá)到160Wh/kg，15分鐘可充滿80%的電量，-20℃可放出90%電量的鈉離子電池。至此，鈉離子電池即將邁入到商業(yè)化階段，大規(guī)模量產(chǎn)在即。碳酸鋰價(jià)格高企，鋰電池成本居高不下推動(dòng)鈉電池加速產(chǎn)業(yè)化。根據(jù)安泰科披露的數(shù)據(jù)，截止至2022.10.13，工業(yè)級碳酸鋰平均報(bào)價(jià)為50萬元/噸，電池級碳酸鋰平均報(bào)價(jià)為52.5萬元/噸，價(jià)格創(chuàng)歷史新高。在碳酸鋰價(jià)格高企的背景下，鋰電正極材料成本亦是水漲船高，價(jià)格也是保持持續(xù)上漲的態(tài)勢。根據(jù)安泰科披露的數(shù)據(jù)，截止至2022.10.13，磷酸鐵鋰（動(dòng)力型）平均報(bào)價(jià)為16.32萬元/噸，價(jià)格處于歷史高位。正極材料價(jià)格的上漲，勢必造成鋰離子電池的大幅上升。而且，從原料端來看，鈉離子電池原材料碳酸鈉的價(jià)格遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于鋰離子電池原材料碳酸鋰的價(jià)格。根據(jù)iFinD數(shù)據(jù)，截止至2022.10.13，碳酸鈉的價(jià)格僅2791.67元/噸，與碳酸鋰52.5萬元/噸的價(jià)格相差甚遠(yuǎn)，鈉離子電池的原材料成本相對于鋰離子電池具有天然的優(yōu)勢，尤其是在碳酸鋰價(jià)格處于高位的情況更為顯著，鋰離子電池成本居高不下將推動(dòng)鈉離子電池產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程的加速。1.2鈉離子電池成本優(yōu)勢顯著，有望在儲(chǔ)能等領(lǐng)域加速應(yīng)用相比于鋰離子電池，鈉離子電池具備原材料、成本和部分性能優(yōu)勢。鈉離子電池是由鈉離子在正負(fù)極之間的嵌入、脫出實(shí)現(xiàn)電荷轉(zhuǎn)移，與鋰離子電池的工作原理基本相同，兩者的生產(chǎn)設(shè)備大多可兼容。鋰離子電池已經(jīng)于1991年成功商業(yè)化，目前被廣泛應(yīng)用于動(dòng)力、儲(chǔ)能和消費(fèi)等領(lǐng)域，而鈉離子電池則持續(xù)處于研究中，產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用較慢，直到近期產(chǎn)業(yè)化的進(jìn)程才得到加速。目前最新的研究成果發(fā)掘出了鈉離子電池相對于鋰離子電池的諸多優(yōu)勢，展示出了鈉離子電池的巨大開發(fā)潛力。鈉離子電池較鋰離子電池的優(yōu)勢具體如下：

（1）原材料優(yōu)勢：地殼中鈉儲(chǔ)量為2.75%，儲(chǔ)量豐富，且分布均勻，成本低廉。而地殼中鋰儲(chǔ)量僅為0.0065%，且分布極其不均勻，不同地區(qū)資源屬性差距較大。（2）成本優(yōu)勢：鈉離子電池正極材料多選用價(jià)格低廉且儲(chǔ)備豐富的鐵、錳、銅等元素，負(fù)極可選用無煙煤前驅(qū)體，成本及材料來源相比鋰離子電池具備一定優(yōu)勢。而且鈉離子電池正極和負(fù)極的集流體均可使用廉價(jià)的鋁箔，成本較鋰離子電池所需的銅箔進(jìn)一步降低。據(jù)中科海鈉團(tuán)隊(duì)研究，產(chǎn)業(yè)化的鈉離子電池材料成本相較磷酸鐵鋰電池可降低30%-40%。（3）性能優(yōu)勢：倍率性能優(yōu)異：鈉離子的溶劑化能比鋰離子更低，即具有更好的界面離子擴(kuò)散能力，且鈉離子的斯托克斯直徑比鋰離子的小，相同濃度的電解液具有比鋰鹽電解液更高的離子電導(dǎo)率，或者更低濃度電解液可以達(dá)到同樣離子電導(dǎo)率，使得鈉離子電池具備更快的充電速度，如寧德時(shí)代的第一代鈉離子電池在常溫下充電15分鐘即可達(dá)到80%的電量，充電速度約為鋰離子電池的兩倍；低溫性能優(yōu)異：在低溫測試中，鈉離子電池（銅基氧化物/煤基碳體系）在-20℃的容量保持率在88%以上，而鋰離子電池（磷酸鐵鋰/石墨體系）小于70%；安全性能優(yōu)異：

在所有安全項(xiàng)目測試中，均未發(fā)現(xiàn)起火現(xiàn)象，安全性能更好，這是因?yàn)殁c離子電池內(nèi)阻相比鋰離子電池要稍微高一些，致使在短路等安全性實(shí)驗(yàn)中瞬間發(fā)熱量少、溫度較低。鈉離子電池在能量密度、循環(huán)壽命方面較鋰離子電池存在不足。相較于鋰離子電池，目前阻礙鈉離子電池發(fā)展應(yīng)用的瓶頸主要集中在其能量密度、循環(huán)壽命等方面。能量密度方面，鈉離子電池在100-150Wh/kg之間，而鋰離子電池在150-250Wh/kg之間；循環(huán)壽命方面，鈉離子電池為2000+次，而鋰離子電池為3000+次。雖然鈉離子電池在能量密度、循環(huán)壽命等方面相對鋰離子電池存在先天性不足，但是由于鈉離子電池具備成本優(yōu)勢，而且在倍率性能、低溫性能和安全性能等領(lǐng)域優(yōu)于鋰離子電池，因此未來鈉離子電池有望應(yīng)用于儲(chǔ)能、低速電動(dòng)車、電動(dòng)船等對能量密度要求較低，但成本敏感性較強(qiáng)的領(lǐng)域。鈉電有望在低速電車和儲(chǔ)能領(lǐng)域部分替代鋰電，保守估計(jì)2026年需求將達(dá)到123.7GWh。根據(jù)乘聯(lián)會(huì)披露的數(shù)據(jù)，中國低速電車領(lǐng)域，主要是A00級車，2021年銷量占比全年新能源汽車總銷量的34%。而且未來隨著新能源汽車不斷往中低端車型滲透，A00級車銷量有望持續(xù)上升。保守條件下，假設(shè)未來幾年全球A00級新能源車銷量占比為30%，則到2026年全球A00級車銷量有望突破1000萬輛。假設(shè)A00級新能源車單車帶電量為15KWh，則2026年全球A00級新能源車電池總?cè)萘繛?53.2GWh，假設(shè)鈉離子電池滲透率20%的情況下，2026年鈉離子電池裝車量將達(dá)到20.6GWh。儲(chǔ)能領(lǐng)域，根據(jù)EVTank的數(shù)據(jù)，2026年全球新增儲(chǔ)能電池規(guī)模將達(dá)到316.8GWh，假設(shè)鈉離子電池滲透率20%的情況下，2026年儲(chǔ)能鈉離子電池需求量將達(dá)到63.4GWh。除了低速電動(dòng)車和儲(chǔ)能之外，鈉離子電池還能運(yùn)用于電動(dòng)船和兩輪電動(dòng)車，也可與鋰離子電池混用于更高帶電量的車型，因此未來鈉離子電池的實(shí)際需求量將遠(yuǎn)超測算值，市場空間廣闊。眾多企業(yè)加碼布局鈉離子電池，產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程再提速。鈉離子電池產(chǎn)業(yè)鏈布局目前處于初級階段，吸引了眾多企業(yè)開始布局鈉離子電池，國外有英國FARADION公司、美國NatronEnergy公司、法國NAIADES公司、日本岸田化學(xué)、松下、三菱，國內(nèi)布局鈉離子電池的企業(yè)眾多，其中具有代表性的主要有寧德時(shí)代、中科海鈉、華陽股份等公司。隨著國內(nèi)外眾多企業(yè)的研發(fā)和布局，將進(jìn)一步加速鈉離子電池的產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程。2負(fù)極材料：鈉電核心材料，碳基負(fù)極有望率先產(chǎn)業(yè)化負(fù)極材料為鈉電池關(guān)鍵構(gòu)成材料之一，其成本占比約為16%。負(fù)極的主要功能是在電池充放電時(shí)放出或儲(chǔ)存從正極接收的鈉離子并通過外部電路輸出電子進(jìn)行供電。而負(fù)極材料的選擇會(huì)直接關(guān)系到電池的能量密度，影響鈉電池的首次效率、循環(huán)性能等。負(fù)極材料的選擇依據(jù)包括1）具有相對較高比容量和良好的形貌，與分散劑、電解液的兼容性好，同時(shí)具有良好的加工性能。2）嵌鈉電位應(yīng)該盡量低，電勢不隨著嵌鈉量的變化有太大改變，使電池具備高電壓。3）結(jié)構(gòu)較穩(wěn)定，脫嵌鈉時(shí)材料結(jié)構(gòu)不發(fā)生巨大改變，保證良好動(dòng)力性能和循環(huán)壽命。4）原料豐富，價(jià)格便宜，容易制備，不污染環(huán)境等。2.1鈉離子電池負(fù)極種類多，硬碳有望率先產(chǎn)業(yè)化鈉離子電池負(fù)極材料種類較多，碳基材料綜合性能最佳。鈉離子電池負(fù)極材料包括金屬化合物、碳基材料、合金材料和非金屬單質(zhì)，其中碳基材料憑借來源廣泛、較強(qiáng)的儲(chǔ)鈉能力等優(yōu)點(diǎn)而成為鈉離子電池當(dāng)前最佳的負(fù)極材料。其余的負(fù)極材料如金屬化合物、合金材料和非金屬單質(zhì)均存在體積膨脹的問題，體積膨脹會(huì)使得其在充放電過程中出現(xiàn)電極碎裂的風(fēng)險(xiǎn)，進(jìn)而影響電池壽命。石墨負(fù)極由于熱力學(xué)原因，鈉離子無法在石墨層間可逆嵌入/脫出，因此傳統(tǒng)石墨不能用作鈉離子電池的負(fù)極材料。改性后的石墨材料鈉離子可逆比容量依舊較低，而且成本還大幅增加，因此當(dāng)前時(shí)期石墨負(fù)極在鈉離子電池領(lǐng)域應(yīng)用較少。碳基負(fù)極包括改良后的石墨負(fù)極材料、軟碳材料和硬碳材料。改良后的石墨負(fù)極材料層間距擴(kuò)大，能更好的容納鈉離子的嵌入和脫嵌，但是由于改良后的石墨負(fù)極成本較高，而且鈉離子可逆比容量依舊較低，因此石墨材料用于鈉離子電池負(fù)極材料還有待技術(shù)的進(jìn)一步突破。相比于石墨負(fù)極，軟碳負(fù)極的儲(chǔ)鈉能力和倍率性能更具優(yōu)勢，但是由于軟碳材料在高溫下易發(fā)生石墨化，將導(dǎo)致負(fù)極儲(chǔ)鈉能力的降低，進(jìn)而降低電池的能量密度。硬碳材料由于具備較強(qiáng)的儲(chǔ)鈉能力和難以石墨化的優(yōu)點(diǎn)，是當(dāng)前最適合鈉離子電池的負(fù)極材料。但是，硬碳材料的循環(huán)性能一般，因此硬碳負(fù)極一般需要進(jìn)行材料改性進(jìn)一步提升其綜合性能。硬碳材料儲(chǔ)鈉能力強(qiáng)，是當(dāng)前最為理想的鈉離子電池負(fù)極材料。硬碳是指在2800℃以上難以石墨化的碳材料，其內(nèi)部的石墨微晶排列較軟碳更加無序、雜亂，且含有一部分的微納孔區(qū)域，具有較高的儲(chǔ)鈉容量和較低的儲(chǔ)鈉電勢（在0.1V的平臺(tái)區(qū)具備較高的儲(chǔ)鈉容量），被認(rèn)為是最理想的儲(chǔ)鈉碳基負(fù)極材料。從儲(chǔ)鈉機(jī)理的角度來看，硬碳材料內(nèi)具備較大的層間距，而且鈉離子在硬碳材料中的擴(kuò)散距離較短，這是硬碳具備較強(qiáng)儲(chǔ)鈉能力的主要原因。而且，硬碳負(fù)極原材料來源豐富，價(jià)格低廉，木質(zhì)素、蔗糖、葡萄糖、花生殼、香蕉皮、煤、氧化瀝青等均能作為其碳源，因此其原材料成本較低，綜合性價(jià)比較高，是當(dāng)前最為理想的鈉離子電池負(fù)極材料。軟碳材料導(dǎo)電性能強(qiáng)，循環(huán)性能高，有望與硬碳材料互相補(bǔ)充。一般而言，在2800℃以上可以石墨化的碳材料稱為軟碳，其內(nèi)部的石墨微晶的排布相對有序，且微晶片層的寬度和厚度較大，儲(chǔ)鈉機(jī)理主要表現(xiàn)為碳層邊緣、碳層表面以及微晶間隙對Na+的吸附。相比于硬碳材料，軟碳材料碳層排列規(guī)整度較高，因此其導(dǎo)電能力較強(qiáng)。同時(shí)，由于軟碳材料的主要儲(chǔ)鈉容量集中在0.2V以上，因此可有效避免鈉枝晶的形成，循環(huán)性能較高。但是，由于軟碳用作負(fù)極材料必須進(jìn)行高溫碳化處理，而軟碳在高溫下較易發(fā)生石墨化轉(zhuǎn)變，這會(huì)使得軟碳的內(nèi)部層間距減小，進(jìn)而導(dǎo)致軟碳的儲(chǔ)鈉能力大幅度降低，因此軟碳材料或?qū)⒂糜诘湍芰棵芏?，高循環(huán)壽命的鈉離子電池體系，與硬碳材料互相補(bǔ)充。石墨負(fù)極：石墨是一種由平面六角網(wǎng)石墨烯組成，層間通過范德華力將石墨烯片吸引在一起的層狀材料，其作為宿主材料時(shí)，可將活性離子儲(chǔ)存在碳層之間，并通過電化學(xué)插層反應(yīng)實(shí)現(xiàn)活性離子的存儲(chǔ)與釋放，從而實(shí)現(xiàn)化學(xué)能與電能之間的相互轉(zhuǎn)化。石墨負(fù)極能與鋰離子通過插層反應(yīng)形成一階石墨插層化合物（LiC6），具有372mAh/g的理論比容量，是鋰離子電池的商用化負(fù)極材料。傳統(tǒng)石墨儲(chǔ)鈉能力較弱，膨脹石墨儲(chǔ)鈉能力提高，但成本相應(yīng)提升。傳統(tǒng)石墨的儲(chǔ)鈉能力較弱，作為鈉離子電池負(fù)極材料的理論容量只有35mAh/g，主要是因?yàn)殁c離子在石墨中的高擴(kuò)散能壘和鈉-石墨插層化合物高的形成能是一種熱力學(xué)平衡不利過程。通過對傳統(tǒng)石墨進(jìn)行膨脹化處理，擴(kuò)大其層間距，破壞石墨有序結(jié)構(gòu)使其形成一種無定型碳結(jié)構(gòu)，進(jìn)而提升石墨的儲(chǔ)鈉能力。由于制造膨脹石墨的工藝復(fù)雜，而且可控性較低，因此膨脹石墨材料的制造成本較高，當(dāng)前在鈉離子電池體系未曾有實(shí)際應(yīng)用。未來隨著技術(shù)的不斷突破，膨脹石墨材料有望成為新的鈉離子電池負(fù)極材料。負(fù)極材料技術(shù)路線明確，企業(yè)布局以硬碳材料為主。根據(jù)目前國內(nèi)主流的鈉離子電池生產(chǎn)企業(yè)披露的信息來看，各公司在布局鈉離子電池負(fù)極材料的時(shí)候，大部分選擇了硬碳材料，這主要取決于硬碳材料較強(qiáng)的儲(chǔ)鈉能力和難以石墨化等優(yōu)點(diǎn)。隨著各企業(yè)鈉離子電池的放量，硬碳材料有望率先實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化。其余的負(fù)極材料體系，中科海納布局了軟碳材料，其余路線由于不確定較高，目前基本沒有企業(yè)布局。2.2需求端：預(yù)計(jì)2026年鈉電負(fù)極需求將超3.7萬噸鈉離子電池產(chǎn)業(yè)化在即，負(fù)極材料即將迎來需求高峰?，F(xiàn)對鈉離子電池負(fù)極的需求量進(jìn)行測算，基本假設(shè)如下：

（1）全球電動(dòng)車市場正在逐步下沉，未來短途電動(dòng)代步車市場廣闊，假設(shè)未來全球A00級電動(dòng)車占比為30%，A00級電動(dòng)車單車帶電量為15KWh。同時(shí)，假設(shè)2023-2026年鈉離子電池在A00級電動(dòng)車領(lǐng)域滲透率分別為1%、5%、10%和20%。（2）全球儲(chǔ)能行業(yè)發(fā)展迅速，未來有望成為拉動(dòng)鈉離子電池需求的主要行業(yè)，假設(shè)2023-2026年鈉離子電池在儲(chǔ)能領(lǐng)域滲透率分別為1%、5%、10%和20%。（3）二輪電動(dòng)車對電池的成本敏感度較高，而鈉離子電池量產(chǎn)后成本具備顯著優(yōu)勢，因此鈉離子電池有望在二輪電動(dòng)車領(lǐng)域快速放量。假設(shè)全球二輪電動(dòng)車單車帶電量為0.8KWh，同時(shí)，假設(shè)2023-2026年鈉離子電池在二輪電動(dòng)車領(lǐng)域滲透率分別為1%、5%、10%和20%。根據(jù)上述假設(shè)，我們預(yù)計(jì)2023年鈉離子電池裝機(jī)量為3GWh，相應(yīng)的負(fù)極材料需求量為0.36萬噸。隨著鈉離子電池良率不斷提升疊加產(chǎn)業(yè)鏈的不斷完善，至2026年，全球鈉離子電池裝機(jī)量有望達(dá)到123.7GWh，進(jìn)而帶動(dòng)負(fù)極需求量達(dá)14.9萬噸，2023-2026年年均復(fù)合增速達(dá)245.5%，鈉離子電池負(fù)極即將迎來需求高峰。2.3供給端：各企業(yè)加大布局力度，性能仍具備提升空間2.3.1企業(yè)端提前布局，開發(fā)進(jìn)度加快全球企業(yè)加速產(chǎn)能布局，但多數(shù)仍處于中試或研發(fā)階段。碳基（硬碳+軟碳）負(fù)極憑借儲(chǔ)鈉能力強(qiáng)，原材料來源廣泛、價(jià)格低廉等優(yōu)勢，是鈉離子電池負(fù)極材料的首選，雖然全球企業(yè)持續(xù)加大對碳基負(fù)極的布局力度，但是目前能實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)的企業(yè)較少。目前國內(nèi)僅貝特瑞有400噸硬碳材料產(chǎn)能，中科海納和華陽股份具有2000噸軟碳材料產(chǎn)能，其余大多數(shù)企業(yè)依舊處于中試或研發(fā)階段，距離大規(guī)模量產(chǎn)仍存在一定差距。從企業(yè)端的布局來看，布局碳基負(fù)極材料的除了傳統(tǒng)石墨負(fù)極龍頭如貝特瑞、杉杉股份、璞泰來等企業(yè)外，還有鈉離子電池生產(chǎn)企業(yè)向上游進(jìn)行一體化布局，如中科海納等。我們認(rèn)為，在鈉離子電池即將量產(chǎn)的關(guān)鍵時(shí)刻，具備技術(shù)儲(chǔ)備的鈉離子電池和負(fù)極材料生產(chǎn)企業(yè)有望率先受益于此輪快速上漲的需求。2.3.2硬碳材料性能仍存在一定短板，材料改性技術(shù)有望加速行業(yè)發(fā)展現(xiàn)存問題：硬碳負(fù)極具有原材料來源廣泛、價(jià)格低廉、儲(chǔ)鈉容量高、嵌鈉后體積形變小、導(dǎo)電性良好和低氧化還原電位等優(yōu)點(diǎn)，但是其也存在明顯的缺點(diǎn)如低的首次庫倫效率、循環(huán)壽命和結(jié)構(gòu)一致性問題，尤其是低的首次庫倫效率是制約硬碳負(fù)極能量密度提升的首要問題。硬碳負(fù)極首次庫倫效率較低，降低鈉電池整體能量密度。硬碳材料比容量較高，大多能超過300mAh/g，一些甚至能超過400mAh/g，性能優(yōu)于商用鋰離子電池石墨負(fù)極。但是，目前記載的硬碳負(fù)極首次庫倫效率通常較低,在酯基電解液中大多在50%～80%,僅有少數(shù)條件下能超過80%。在醚基電解液中，雖然首次庫倫效率有所提升，能保持80%～90%，但是相較于商用化鋰離子電池石墨負(fù)極首次庫倫效率

（通常超過95%）仍有差距，具備進(jìn)一步提升的空間。硬碳負(fù)極循環(huán)穩(wěn)定性較低，是電池容量衰減的主要原因。鈉電池主要由正/負(fù)極、有機(jī)電解液與隔膜和電池外殼構(gòu)成，雖然其形狀各不相同，但其工作原理基本一致，主要依靠鈉離子在正、負(fù)極之間移動(dòng)來工作。在充電時(shí)，鈉離子從正極遷出，通過電解液到達(dá)負(fù)極并嵌入負(fù)極材料中，同時(shí)伴隨著等當(dāng)量電子從負(fù)極遷往正極。放電過程與充電過程相反，鈉離子從負(fù)極脫嵌，經(jīng)過電解液回到正極材料中，同時(shí)伴隨著等當(dāng)量電子從正極遷往負(fù)極。在首次充放電過程中，進(jìn)入負(fù)極的鈉離子會(huì)在負(fù)極表面形成一層SEI膜，從而退出后續(xù)的充放電過程；同時(shí)，部分進(jìn)入負(fù)極的鈉離子會(huì)永久鑲嵌在負(fù)極材料中無法脫嵌。以上兩種因素均會(huì)造成鈉離子容量衰減，首次充放電過程中鈉離子容量衰減越少，電池首次充電效率越高，電池壽命越長。在鈉離子電池中，由于硬碳電極表面的鈍化不夠充分，造成硬碳表面形成的SEI膜大部分會(huì)發(fā)生溶解,進(jìn)而造成活性鈉離子的嚴(yán)重衰減，因此硬碳負(fù)極材料的循環(huán)穩(wěn)定性較低，這也是電池容量衰減的主要原因。硬碳負(fù)極存在一致性和成本匹配的問題。電極材料結(jié)構(gòu)一致性是保障電池系統(tǒng)循環(huán)壽命和安全性的基礎(chǔ)，負(fù)極材料作為鈉電池的關(guān)鍵材料之一，必須保證其具備較高一致性。硬碳材料的結(jié)構(gòu)一致性主要依賴于前驅(qū)體的狀態(tài)和碳化工藝，只有保障前驅(qū)體具有高度一致性,碳化過程中受熱均勻才能得到一致性高的硬碳材料。實(shí)驗(yàn)表明，當(dāng)使用有機(jī)高分子聚合物作為硬碳的碳源時(shí),通過特定的合成方法能夠獲得具有特殊形貌的硬碳材料,能夠避免雜質(zhì),保障結(jié)構(gòu)的一致性。但是，由于該工藝復(fù)雜程度較高，將極大增加制造成本，推廣難度較大。如果使用生物質(zhì)前驅(qū)體作為硬碳材料的碳源，原材料和制造成本能得到顯著降低。然而，生物質(zhì)前驅(qū)體往往含有較多的雜質(zhì)原子且分布不均,而且不同產(chǎn)地、不同批次的生物質(zhì)并不具有一致性,這導(dǎo)致在碳源的選擇上很難選擇用某種生物質(zhì)前驅(qū)體直接碳化的方式來實(shí)現(xiàn)高品質(zhì)硬碳的大規(guī)模制備。因此，如何平衡成本和硬碳的結(jié)構(gòu)一致性問題，是硬碳材料發(fā)展必須攻克的難題。解決方法：對于硬碳負(fù)極材料低的首次庫倫效率、循環(huán)壽命和結(jié)構(gòu)一致性等問題，目前主要是依靠預(yù)鈉化、結(jié)構(gòu)調(diào)控、界面構(gòu)造等手段來解決，具體如下：（1）負(fù)極材料預(yù)鈉化。預(yù)鈉化是指在電池充放電之前，在電極材料中添加少許鈉源，用來彌補(bǔ)電池材料在充放電過程中消耗的鈉離子，電極材料預(yù)鈉化能顯著降低電池充放電過程中不可逆活性鈉損失，提升電池的首次充放電效率，進(jìn)而提高電池能量密度與循環(huán)壽命。預(yù)鈉化是一種能有效提升電極材料首次庫倫效率的手段,因此開發(fā)簡單且安全、低成本和適合大規(guī)模應(yīng)用的預(yù)鈉化方法至關(guān)重要。（2）負(fù)極材料結(jié)構(gòu)調(diào)控。硬碳的微觀結(jié)構(gòu)將直接影響儲(chǔ)鈉能力，首次庫倫效率和循環(huán)穩(wěn)定性。調(diào)控硬碳微觀結(jié)構(gòu)的主要思路有兩種，一是調(diào)控碳化過程，包括碳化溫度、變溫速率、碳化方式等。通常認(rèn)為碳化溫度升高，變溫速率減慢，可以給碳層重排提供足夠的能量和時(shí)間,有利于增加硬碳結(jié)構(gòu)的有序性,減少孔隙和缺陷,這有利于提升首次庫倫效率和循環(huán)穩(wěn)定性。二是通過引入一種或多種雜原子(N、O、P、S、Li、Na、K、Ca等)來引起微觀結(jié)構(gòu)的改變。通常引入陰離子(N、F、P、S等)可以有效的改變材料的層間距、表面潤濕性、電子導(dǎo)電性，從而達(dá)到改善儲(chǔ)鈉性能的目的。（3）負(fù)極材料界面構(gòu)造。硬碳材料與電解液發(fā)生的界面反應(yīng)是影響鈉離子電池性能的一大關(guān)鍵因素，這主要是通過影響SEI膜的厚度和穩(wěn)定性以及界面阻抗等因素來對首次庫倫效率和循環(huán)穩(wěn)定性產(chǎn)生影響，通?？刹捎帽砻姘病⒀趸锔采w缺陷等方式來提升鈉離子電池的性能。同時(shí)，除了對硬碳材料進(jìn)行改造之外，還能通過改變電解液體系的方式來優(yōu)化界面效應(yīng)。實(shí)驗(yàn)證明，醚類電解液與生物質(zhì)的硬碳匹配程度遠(yuǎn)高于酯類電解液，在醚類電解液中硬碳負(fù)極展現(xiàn)出了遠(yuǎn)高于在酯類電解液中的首次庫倫效率、平臺(tái)容量和倍率性能。（4）選用合適的前驅(qū)體材料作為碳源。硬碳材料存在平衡成本和硬碳結(jié)構(gòu)一致性的問題，實(shí)驗(yàn)證明，生物質(zhì)衍生物,例如纖維素、木質(zhì)素、蔗糖和葡萄糖等,具有較低的成本且不含有雜質(zhì)等優(yōu)點(diǎn),可以平衡成本和硬碳結(jié)構(gòu)一致性的問題,比較適合大規(guī)模生產(chǎn)高品質(zhì)硬碳。3鈉電負(fù)極前景優(yōu)異，跨界企業(yè)加速布局受益于鈉離子電池快速放量，鈉電負(fù)極材料需求旺盛，前景優(yōu)異。碳基負(fù)極（硬碳+軟碳）憑借優(yōu)異的綜合性能，是當(dāng)前時(shí)段最有望實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化的鈉電負(fù)極材料。目前，鈉電負(fù)極原材料企業(yè)、傳統(tǒng)鋰電負(fù)極企業(yè)、鈉電初創(chuàng)企業(yè)和各大行業(yè)跨界公司均在加速鈉離子電池碳基負(fù)極材料的研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程，行業(yè)將進(jìn)入快速發(fā)展期。3.1負(fù)極原材料企業(yè)向下游布局3.1.1

華陽股份（1）公司介紹華陽股份擁有豐富的煤碳資源儲(chǔ)備，品牌認(rèn)知度高，是國內(nèi)最大無煙煤上市企業(yè)。公司主要從事煤碳、電力和熱力的生產(chǎn)與銷售，新能源發(fā)電業(yè)務(wù)及相關(guān)設(shè)備制造，以及道路運(yùn)輸和設(shè)備租賃等業(yè)務(wù)。公司主要產(chǎn)品分為煤碳產(chǎn)品、電力、熱力等三大類。其中煤碳產(chǎn)品為優(yōu)質(zhì)無煙煤，可用于電力、化肥、冶金、機(jī)械、建材等行業(yè)。電力主要用于工業(yè)生產(chǎn)與居民生活，熱力主要用于工業(yè)加熱和城市居民供曖等。公司于2019年投資鈉電池高新技術(shù)企業(yè)中科海納，與其合作研發(fā)鈉離子電池，向新能源鈉電領(lǐng)域進(jìn)軍。（2）公司經(jīng)營情況2021年公司實(shí)現(xiàn)營業(yè)收入380.07億元，同比增長21.89%，2016-2021年收入年均復(fù)合增速達(dá)15.24%。2022年上半年公司實(shí)現(xiàn)收入183.34億元，同比下跌2.93%。主要是受省屬企業(yè)專業(yè)化重組影響，煤礦煤碳銷售數(shù)量減少所致。利潤方面，受益于國際能源價(jià)格持續(xù)上漲及下游需求旺盛，公司利潤大幅增長。2021年公司實(shí)現(xiàn)歸母利潤35.34億元，同比上漲134.8%。2022年上半年公司實(shí)現(xiàn)歸母凈利潤33.24億元，同比上漲188.42%。（3）鈉離子電池業(yè)務(wù)基本情況公司率先實(shí)現(xiàn)鈉離子電芯量產(chǎn)，打造鈉電電芯尖端企業(yè)。根據(jù)公司公告，公司與中科海納合作投建的全球首批量產(chǎn)1GWh鈉離子電芯生產(chǎn)線已正式投運(yùn)。該鈉離子電芯生產(chǎn)線主要生產(chǎn)圓柱鋼殼鈉離子電芯、方形鋁殼鈉離子電芯，技術(shù)路線為銅基層狀氧化物+軟碳負(fù)極，產(chǎn)線可根據(jù)市場情況更改工藝生產(chǎn)不同型號(hào)鈉離子電芯。公司項(xiàng)目滿產(chǎn)后可年產(chǎn)圓柱鋼殼電芯4000萬只、方形鋁殼電芯98萬只，總產(chǎn)能1GWh，在國內(nèi)率先實(shí)現(xiàn)中試向量產(chǎn)的關(guān)鍵轉(zhuǎn)變。目前公司推出的鈉離子電池產(chǎn)品將在重卡換電領(lǐng)域應(yīng)用，之后將進(jìn)一步開發(fā)煤礦井下用鈉離子電池、模塊化儲(chǔ)能、家用小儲(chǔ)能、UPS電源等應(yīng)用產(chǎn)品。提前布局上游產(chǎn)業(yè)，加速打造國內(nèi)首條鈉電全產(chǎn)業(yè)鏈。公司與中科海納合作建設(shè)鈉離子電池正負(fù)極材料千噸級項(xiàng)目，其中年產(chǎn)2000噸鈉離子電池正、負(fù)極材料產(chǎn)線各一條，已于2022年3月試投產(chǎn)。此外公司與中科海納規(guī)劃建立電池PACK廠，并將于2023年擴(kuò)產(chǎn)10GWh鈉離子電池所需正、負(fù)極材料。由于負(fù)極材料壁壘較高，公司是國內(nèi)少數(shù)實(shí)現(xiàn)鈉離子電池負(fù)極材料量產(chǎn)的廠商，提前布局正負(fù)極材料，打造鈉電整產(chǎn)業(yè)鏈將助公司一舉成為鈉離子電池領(lǐng)域龍頭企業(yè)，在鈉電即將產(chǎn)業(yè)化之際奪得市場先機(jī)。3.2鋰電負(fù)極企業(yè)跨界布局3.2.1

杉杉股份（1）公司介紹公司主要從事鋰離子電池負(fù)極材料以及偏光片的研發(fā)生產(chǎn)與銷售，目前已是鋰離子負(fù)極材料行業(yè)的龍頭企業(yè)，負(fù)極材料出貨量全球領(lǐng)先。公司現(xiàn)擁有上海、寧波、郴州、寧德、湖州、包頭青山、包頭九原、四川眉山八大研發(fā)和生產(chǎn)基地，主要產(chǎn)品包括人造石墨，天然石墨，復(fù)合石墨及軟碳、硬碳、硅碳等，產(chǎn)品指標(biāo)達(dá)到國際先進(jìn)水平，產(chǎn)品廣泛應(yīng)用于3C電池、動(dòng)力電池、儲(chǔ)能電池等領(lǐng)域。（2）公司經(jīng)營情況2021年公司營業(yè)收入達(dá)206.99億元，同比增長151.94%，2016-2021年收入年均復(fù)合增速達(dá)30.47%。2022年上半年公司實(shí)現(xiàn)收入107.72億元，同比上升8.3%，業(yè)績持續(xù)向好。利潤方面，受益于全球新能源汽車市場旺盛帶動(dòng)動(dòng)力電池需求快速增長，公司利潤大幅上升。2021年公司實(shí)現(xiàn)歸母利潤33.4億元，同比上漲2320.29%。2022年上半年公司實(shí)現(xiàn)歸母凈利潤16.61億元，同比上漲118.65%。隨著公司負(fù)極材料產(chǎn)能逐步放量以及下游需求持續(xù)上升，公司業(yè)績將持續(xù)向好。（3）鈉離子電池業(yè)務(wù)基本情況長期負(fù)極材料技術(shù)積累賦能公司軟/硬碳產(chǎn)品的研發(fā)，相關(guān)產(chǎn)品進(jìn)入中試階段。公司于2016年起開啟硬碳/軟碳的研發(fā)工作，數(shù)年的研發(fā)積累疊加公司長期負(fù)極材料研發(fā)經(jīng)驗(yàn)，公司成功開發(fā)出可提高材料低溫和倍率性能的硬碳/軟碳產(chǎn)品，并通過下游頭部電芯廠商認(rèn)證，分別于2021年和2020年向國內(nèi)大型電池廠商批量供應(yīng)硬碳/軟碳產(chǎn)品。目前公司正在進(jìn)行硬碳石墨復(fù)合材料相關(guān)研究，已進(jìn)入中試階段。隨著公司逐步開發(fā)更多鈉離子電池負(fù)極材料產(chǎn)品，公司在鈉電負(fù)極材料行業(yè)將占據(jù)領(lǐng)先地位。3.2.2

璞泰來（1）公司介紹公司長期專注于新能源電池關(guān)鍵材料及自動(dòng)化裝備領(lǐng)域，是一家技術(shù)領(lǐng)先、產(chǎn)品先進(jìn)、管理規(guī)范的新能源電池關(guān)鍵材料和工藝設(shè)備的一流綜合服務(wù)商。公司主要業(yè)務(wù)涵蓋新能源電池的負(fù)極材料及石墨化加工、隔膜及涂覆加工、自動(dòng)化工藝設(shè)備、PVDF及粘結(jié)劑的研發(fā)生產(chǎn)和銷售、鋁塑包裝膜、納米氧化鋁及勃姆石，主營產(chǎn)品廣泛應(yīng)用于消費(fèi)電池、動(dòng)力電池、儲(chǔ)能電池等領(lǐng)域。（2）公司經(jīng)營情況2021年公司營業(yè)收入達(dá)89.96億元，同比增長70.35%，2016-2021年收入年均復(fù)合增速達(dá)39.93%。在原材料價(jià)格上漲及國內(nèi)疫情影響下，公司進(jìn)一步完善一體化產(chǎn)能配套，提升綜合產(chǎn)能和物料利用率以應(yīng)對外界壓力。2022年上半年公司實(shí)現(xiàn)收入68.95億元，同比上升75.76%，業(yè)績保持高增態(tài)勢。利潤方面，受益于全球新能源汽車市場需求快速增長帶動(dòng)動(dòng)力電池及上游行業(yè)快速發(fā)展，公司利潤呈爆發(fā)式增長。2021年公司實(shí)現(xiàn)歸母利潤17.49億元，同比上漲161.83%。2022年上半年公司實(shí)現(xiàn)歸母凈利潤13.96億元，同比上漲80.13%。（3）鈉離子電池業(yè)務(wù)基本情況公司具備電池關(guān)鍵材料的多年研發(fā)生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)，為研發(fā)鈉電上游材料打下豐厚基礎(chǔ)。鈉離子電池電化學(xué)結(jié)構(gòu)與鋰離子電池相近，鈉離子電池負(fù)極材料主要以硬碳為主，對隔膜涂覆的要求更高。而公司在鋰電池負(fù)極材料領(lǐng)域已具有較完善的技術(shù)儲(chǔ)備，同時(shí)在隔膜涂覆領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)了一體化布局，這為公司進(jìn)一步研發(fā)鈉電材料打下扎實(shí)基礎(chǔ)。公司目前已經(jīng)在推進(jìn)硬碳項(xiàng)目的研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化，加快硬碳等新產(chǎn)品的認(rèn)證和導(dǎo)入。3.2.3

中科電氣（1）公司介紹公司主要深耕于以電磁冶金為核心的磁力裝備產(chǎn)業(yè)和鋰離子電池負(fù)極材料產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域，并憑借優(yōu)質(zhì)穩(wěn)定的產(chǎn)品以及完善的管理體系成為電磁冶金行業(yè)的龍頭企業(yè)。公司主要產(chǎn)品包括人造石墨、天然石墨等電池負(fù)極材料以及電磁攪拌器、起重磁力設(shè)備、中間包通道式感應(yīng)加熱與精煉系統(tǒng)等磁電裝備，產(chǎn)品廣泛應(yīng)用于動(dòng)力類、消費(fèi)類、儲(chǔ)能類鋰離子電池、鋼鐵、交通運(yùn)輸、造船、機(jī)械、礦山等行業(yè)。（2）公司經(jīng)營情況2021年公司營業(yè)收入達(dá)21.94億元，同比增長125.26%，2016-2021年收入年均復(fù)合增速達(dá)68.19%。在面對國際油價(jià)上漲及國內(nèi)疫情等因素導(dǎo)致的原材料成本上行和產(chǎn)能難以釋放等壓力下，公司積極探索供應(yīng)鏈合作機(jī)制，保證原材料的供應(yīng)，同時(shí)加快產(chǎn)能釋放以滿足下游需求。2022年上半年公司實(shí)現(xiàn)收入20.33億元，同比上升147.07%，業(yè)績持續(xù)向好。利潤方面，受益于下游鋰離子電池市場需求旺盛及鋼鐵行業(yè)的綠色環(huán)保產(chǎn)能置換，公司利潤大幅上漲。2021年公司實(shí)現(xiàn)歸母利潤3.65億元，同比上漲122.56%。2022年上半年公司實(shí)現(xiàn)歸母凈利潤2.63億元，同比上漲64.91%。（3）鈉離子電池業(yè)務(wù)基本情況公司正持續(xù)推進(jìn)新型硬碳負(fù)極材料的研發(fā)工作，目前處于小試階段。公司現(xiàn)有石墨類負(fù)極材料部分產(chǎn)能可與鈉電負(fù)極材料的生產(chǎn)共用，一旦公司完成鈉離子負(fù)極材料研發(fā)與認(rèn)證，公司可加快鈉電負(fù)極材料的產(chǎn)能建設(shè)，有望爭奪鈉電材料行業(yè)紅利。3.2.4

翔豐華（1）公司介紹公司是專業(yè)從事鋰離子電池負(fù)極材料的研發(fā)、生產(chǎn)和銷售的高新技術(shù)企業(yè)，是國內(nèi)先進(jìn)的鋰電負(fù)極材料專業(yè)供應(yīng)商。公司主要產(chǎn)品為天然石墨、人造石墨等負(fù)極材料，產(chǎn)品廣泛應(yīng)用于動(dòng)力、3C消費(fèi)電子和工業(yè)儲(chǔ)能等鋰離子電池領(lǐng)域。（2）公司經(jīng)營情況受益于新能源汽車行業(yè)景氣度上升帶動(dòng)電池端需求旺盛，公司業(yè)績迎來高速增長期。2021年公司營業(yè)收入達(dá)11.18億元，同比增長168.75%，2016-2021年收入年均復(fù)合增速達(dá)31.78%。2022年上半年公司實(shí)現(xiàn)收入9.42億元，同比上升146.72%，業(yè)績持續(xù)向好。利潤方面，面對原材料及石墨化成本上漲壓力，公司積極優(yōu)化產(chǎn)線，自建石墨化車間以提高生產(chǎn)效率并降低成本。2021年公司實(shí)現(xiàn)歸母利潤1億元，同比上漲122.22%。2022年上半年公司實(shí)現(xiàn)歸母凈利潤0.93億元，同比上漲117.52%。（3）鈉離子電池業(yè)務(wù)基本情況公司深耕鋰電負(fù)極材料行業(yè)多年積累了豐富的研發(fā)生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)，擁有行業(yè)領(lǐng)先的核心技術(shù)。公司目前正加快鈉離子電池負(fù)極材料的研發(fā)，研發(fā)的高性能硬碳負(fù)極產(chǎn)品正處于客戶測試階段。隨著公司進(jìn)一步推進(jìn)硬碳材料的研發(fā)與客戶認(rèn)證，將加速推進(jìn)公司鈉電負(fù)極材料的產(chǎn)業(yè)化。3.3鈉電初創(chuàng)企業(yè)布局3.3.1成都佰思格（非上市）（1）公司介紹成都佰思格科技有限公司是一家由鋰電行業(yè)資深專家、博士團(tuán)隊(duì)創(chuàng)立的國家級高新技術(shù)企業(yè)，主要從事先進(jìn)鋰電池、鈉離子電池和超級電容器電極材料研究、開發(fā)、生產(chǎn)和銷售，公司成立于2018年，位于四川成都高新區(qū)。佰思格具有強(qiáng)大的自主研發(fā)和創(chuàng)新能力，自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)超過30項(xiàng)。公司已經(jīng)通過ISO三體系、IATF16949以及國軍標(biāo)認(rèn)證，并通過國家級高企、成都市四派人才企業(yè)、雛鷹企業(yè)認(rèn)定。（2）公司基本業(yè)務(wù)公司主營產(chǎn)品有功率型硬碳/軟碳材料、能量型硬碳材料、鈉離子電池硬碳負(fù)極材料、硅碳材料和超快充石墨材料等，具有超快充、超長壽命、超高安全及優(yōu)異的低溫特性，廣泛的用于新能源汽車、鈉離子電池、長壽命儲(chǔ)能、高端消費(fèi)類電池等領(lǐng)域。（3）鈉離子電池業(yè)務(wù)基本情況佰思格完成數(shù)千萬元A+輪融資，快速推進(jìn)萬噸級鈉離子電池產(chǎn)能建設(shè)。佰思格作為國內(nèi)首家量產(chǎn)鈉（鋰）電池硬碳負(fù)極材料的國家級高新技術(shù)企業(yè)，繼今年5月獲得達(dá)晨資本的戰(zhàn)略投資后，7月又獲得恒信華業(yè)與雄韜股份數(shù)千萬元A+輪投資，本輪融資主要用于高容量鈉（鋰）電池硬碳負(fù)極材料研發(fā)和萬噸級自動(dòng)產(chǎn)線的建設(shè)。佰思格作為聚焦硬碳負(fù)極材料的公司，持續(xù)加大產(chǎn)品的研發(fā)，繼續(xù)打造具有差異化的產(chǎn)品滿足客戶需求，并推動(dòng)新產(chǎn)品的量產(chǎn)和落地，萬噸級產(chǎn)能快速推進(jìn)中，未來有望進(jìn)一步賦能新能源汽車、新能源儲(chǔ)能、鈉離子電池等多個(gè)場景。3.3.2中科海納（非上市）（1）公司介紹中科海鈉科技有限責(zé)任公司是一家專注于新一代儲(chǔ)能體系-鈉離子電池研發(fā)與生產(chǎn)的高新技術(shù)型企業(yè)。公司聚集國際領(lǐng)先的技術(shù)開發(fā)團(tuán)隊(duì)，現(xiàn)擁有以中國科學(xué)院物理研究所陳立泉院士，胡勇勝研究員為技術(shù)帶頭人的研究開發(fā)團(tuán)隊(duì)。企業(yè)擁有多項(xiàng)鈉離子電池核心專利，是國際少有的擁有鈉離子電池核心專利與技術(shù)的電池企業(yè)之一。公司聚焦低成本、長壽命、高安全、高能量密度的鈉離子電池產(chǎn)品，潛在應(yīng)用覆蓋低速電動(dòng)車、規(guī)模儲(chǔ)能、電動(dòng)汽車、國家安全等領(lǐng)域。同時(shí)，公司可供應(yīng)鈉離子電池正負(fù)極材料與電解液。（2）公司基本業(yè)務(wù)2017年，依托物理所鈉離子電池技術(shù)的國內(nèi)首家專注于鈉離子電池開發(fā)與制造的企業(yè)中科海鈉科技有限責(zé)任公司注冊成立，從此鈉離子電池商業(yè)化進(jìn)程得以加速，從電極材料的基礎(chǔ)研發(fā)到放大制備和生產(chǎn)、從材料到電芯、從單體電池到電池模塊、從電池組件到低速電動(dòng)車，扎實(shí)推進(jìn)，穩(wěn)步前行。2018年，首輛鈉離子電池低速電動(dòng)車亮相；2019年，首座鈉離子電池儲(chǔ)能電站問世，標(biāo)志著鈉離子電池的商業(yè)化之路正式開啟。公司產(chǎn)品主要有四類：電芯產(chǎn)品，模組產(chǎn)品，材料產(chǎn)品（鈉離子電池負(fù)極材料，鈉離子電池電解液），應(yīng)用領(lǐng)域覆蓋鈉離子電池兩輪車，鈉離子低速電動(dòng)車，鈉離子家庭儲(chǔ)能柜，鈉離子電池儲(chǔ)能站等。（3）鈉離子電池業(yè)務(wù)基本情況公司鈉離子電池產(chǎn)品主要基于O3相多元復(fù)合鈉層狀正極材料和軟碳負(fù)極材料體系進(jìn)行開發(fā)，原材料資源豐富且分布廣泛、成本低廉、環(huán)境友好，產(chǎn)品具有能量轉(zhuǎn)換效率高、循環(huán)壽命長、穩(wěn)定性好、維護(hù)費(fèi)用低、安全性好等獨(dú)特優(yōu)勢。自2011年起，由胡勇勝研究員帶領(lǐng)的研發(fā)團(tuán)隊(duì)在物理所三十多年鋰電池研究積累的基礎(chǔ)上，致力于低成本、安全環(huán)保、高性能鈉離子電池技術(shù)的研發(fā)。該體系選用資源豐富的鈉作為活性元素，正負(fù)極材料分別選用成本低廉的鈉銅鐵錳氧化物和無煙煤基軟碳，從而具備了明顯的成本優(yōu)勢。經(jīng)過十年的努力，胡勇勝研究員帶領(lǐng)的研發(fā)團(tuán)隊(duì)在科研及技術(shù)方面不斷取得突破性進(jìn)展，目前鈉離子電池的能量密度已達(dá)到145Wh/kg，是鉛酸電池的3倍左右。低成本鈉離子電池有望在低速電動(dòng)車、電動(dòng)船、家庭儲(chǔ)能、電網(wǎng)儲(chǔ)能等領(lǐng)域獲得應(yīng)用。目前公司已經(jīng)成功開發(fā)出了NaCP0880138等不同規(guī)格型號(hào)的鈉離子軟包電池，以及鈉離子圓柱NaCR26650、NaCR32138電池，綜合性能處于國際領(lǐng)先水平。3.3.3鈉創(chuàng)新能源（非上市）（1）公司介紹公司成立于2018年，其聚焦鈉離子電池技術(shù)創(chuàng)新與工程化，以市場需求為導(dǎo)向，研發(fā)、生產(chǎn)與銷售新一代動(dòng)力與儲(chǔ)能電池系統(tǒng)，為智能電網(wǎng)儲(chǔ)能、電動(dòng)交通工具、分布式儲(chǔ)能、特種用途化學(xué)電源，提供綠色環(huán)保、可持續(xù)能源提供解決方案，致力打造具有全球影響力的鈉離子電池系統(tǒng)創(chuàng)新企業(yè)。公司擁有美國專利3件，有授權(quán)專利23件，申請專利40余件，發(fā)表鈉電論文60多篇，涵蓋鈉離子電池正極材料、電解液、電池的設(shè)計(jì)制造以及系統(tǒng)集成與管理等。（2）鈉離子電池業(yè)務(wù)基本情況公司建成了全球首套噸級鐵酸鈉基層狀氧化物正極材料生產(chǎn)示范線，完成了年產(chǎn)3000噸正極材料、5000噸電解液的生產(chǎn)工藝包設(shè)計(jì)；公司所開發(fā)的正極材料及其電解液己經(jīng)在20余家電池制造企業(yè)進(jìn)行驗(yàn)證；公司的鈉離子電池產(chǎn)品性能優(yōu)越，已通過國家權(quán)威部門安全檢測，所開發(fā)的圓柱型、軟包型鈉離子電池的性能已經(jīng)達(dá)到家用儲(chǔ)能、微型電動(dòng)車、移動(dòng)基站應(yīng)用要求。3.4其他行業(yè)企業(yè)跨界布局3.4.1

傳藝科技（1）公司介紹公司主要從事各類輸入設(shè)備及印制電路板的設(shè)計(jì)、研發(fā)、制造和銷售，目前已成為行業(yè)知名的鍵盤、鼠標(biāo)和觸控模組的生產(chǎn)商。公司主要產(chǎn)品包括各類鍵盤、FPC、HDI、LCP等PCB產(chǎn)品，產(chǎn)品廣泛應(yīng)用于手機(jī)、電腦、可穿戴設(shè)備、醫(yī)療器械、通訊等行業(yè)。公司于2022年設(shè)立孫公司傳藝鈉電，正式進(jìn)軍鈉離子電池行業(yè)，業(yè)務(wù)將進(jìn)一步向新能源領(lǐng)域延伸。（2）公司經(jīng)營情況2021年，公司實(shí)現(xiàn)營業(yè)收入19.20億元，同比增長8.51%，2016-2021年收入年均復(fù)合增速達(dá)26.96%。在疫情反復(fù)沖擊下，公司全力穩(wěn)定訂單生產(chǎn)以及優(yōu)化產(chǎn)能調(diào)配，在2022年上半年實(shí)現(xiàn)收入9.93億元，同比上漲5.12%。利潤方面，受益于5G技術(shù)在消費(fèi)電子產(chǎn)品的應(yīng)用帶動(dòng)消費(fèi)電子設(shè)備更新熱潮以及公司充足的產(chǎn)能儲(chǔ)備，這幾年公司利潤保持較穩(wěn)定的增長。2021年公司實(shí)現(xiàn)歸母利潤1.64億元，同比上漲21.48%。2022年受到消費(fèi)電子行業(yè)疲弱的影響，公司歸母凈利潤下跌20.57%，扣非歸母利潤同比下跌10.35%。隨著后續(xù)公司鈉離子電池的投產(chǎn)，公司有望充分受益于新能源行業(yè)快速發(fā)展的紅利，業(yè)績有望迎來新的增長。（3）鈉離子電池業(yè)務(wù)基本情況公司鈉離子電池實(shí)現(xiàn)技術(shù)突破，產(chǎn)品綜合性能居于行業(yè)領(lǐng)先水平。根據(jù)公司披露的數(shù)據(jù)，公司鈉離子電池產(chǎn)品在實(shí)驗(yàn)室和小試層面已實(shí)現(xiàn)了正極質(zhì)量比容量140mAh/g，負(fù)極質(zhì)量比容量300mAh/g，單體145Wh/kg的能量密度，4000次的循環(huán)壽命，-20℃環(huán)境下大于88%的容量保持率等技術(shù)結(jié)果，產(chǎn)品綜合性能居于行業(yè)領(lǐng)先水平，有望率先實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程。負(fù)極材料方面，公司采用硬碳路線，公司目前具備硬碳材料相關(guān)技術(shù)儲(chǔ)備，未來有望實(shí)現(xiàn)自供。產(chǎn)能建設(shè)進(jìn)程加速，向上游延伸一體化布局。公司目前規(guī)劃鈉離子電池產(chǎn)能10GWh，其中一期2GWh產(chǎn)能擬于2022年年底前完成廠房及中試線的建設(shè)施工和產(chǎn)品中試，并于2023年初完成2GW產(chǎn)能的投產(chǎn)。二期8GWh的產(chǎn)能，公司將根據(jù)后續(xù)鈉離子電池市場情況及公司資金情況適時(shí)逐步投入設(shè)備及產(chǎn)線，穩(wěn)健推進(jìn)產(chǎn)能的逐步擴(kuò)張和釋放。同時(shí)，公司積極向上游延伸，加速一體化布局進(jìn)度。公司目前布局有正極材料、負(fù)極材料，并且正極質(zhì)量比容達(dá)到140mAh/g，負(fù)極質(zhì)量比容量達(dá)到300mAh/g。鈉離子電池電解液層面，公司規(guī)劃了15萬噸/年的產(chǎn)能，一期5萬噸/年、二期10萬噸/年，其中一期計(jì)劃于2022年11月份開工建設(shè)，2023年3月份投產(chǎn)。3.4.2

拓邦股份（1）公司介紹公司主營業(yè)務(wù)為智能控制系統(tǒng)解決方案的研發(fā)、生產(chǎn)和銷售，即以電控、電機(jī)、電池、電源、物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)的“四電一網(wǎng)”技術(shù)為核心，面向家電、工具、新能源、工業(yè)和智能解決方案等行業(yè)提供各種定制化解決方案。公司是全球領(lǐng)先的智能控制解決方案商，是家電和工具行業(yè)智能控制解決方案的領(lǐng)導(dǎo)者，是新能源、工業(yè)和智能解決方案的創(chuàng)新引領(lǐng)者。（2）公司經(jīng)營情況2021年，公司實(shí)現(xiàn)營業(yè)收入77.67億元，同比增長39.69%，2016-2021年收入年均復(fù)合增速達(dá)33.57%。2022年上半年國內(nèi)疫情多地反復(fù)，公司利用國內(nèi)多地產(chǎn)能布局及海外工廠優(yōu)勢，優(yōu)化產(chǎn)能的調(diào)配，增加對緊缺物料的備貨，最大程度保障了客戶訂單的及時(shí)交付，實(shí)現(xiàn)營業(yè)收入42.28億元，同比增長16.03%。利潤方面，受益于智能控制器應(yīng)用場景不斷拓展，下游需求保持較高景氣度，近幾年公司利潤保持較穩(wěn)定增長，2021年公司實(shí)現(xiàn)歸母凈利潤5.65億元，同比增長6.16%，2016-2021年歸母凈利潤年均復(fù)合增速達(dá)31.44%。2022年上半年由于原材料成本大幅上漲疊加公司三項(xiàng)費(fèi)用同比增加，公司歸母凈利潤同比下跌42.43%，扣非歸母利潤同比下跌35.99%。（3）鈉離子電池業(yè)務(wù)基本情況公司鈉離子技術(shù)主要是電芯技術(shù)，主要應(yīng)用于軟包電池和圓柱電池，公司以江蘇泰興工廠作為鈉離子產(chǎn)業(yè)化基地，前期已有研發(fā)團(tuán)隊(duì)進(jìn)行技術(shù)論證及多次試產(chǎn)，具備批量生產(chǎn)能力。未來公司的鈉離子電池主要應(yīng)用于儲(chǔ)能市場和兩輪車市場，該市場主要特點(diǎn)是低成本和長循環(huán)，正好適配鈉離子的特點(diǎn)。但由于鈉離子電池產(chǎn)業(yè)鏈仍處于初步發(fā)展階段，公司是否量產(chǎn)仍需根據(jù)上游配套及下游需求情況確定。3.4.3

百川股份（1）公司介紹公司主營業(yè)務(wù)為精細(xì)化工、新材料和新能源。精細(xì)化工產(chǎn)品包括環(huán)保有機(jī)溶劑、正異丁醛、丁辛醇、多元醇、耐高溫環(huán)保増塑劑、絕緣樹脂、粉末涂料單體、光固化涂料單體等多個(gè)系列，主要應(yīng)用于涂料、油墨等相關(guān)行業(yè)，產(chǎn)能、品質(zhì)及市場占有率位居行業(yè)前列，擁有國內(nèi)國外兩大市場，是多家世界500強(qiáng)化工及涂料企業(yè)長期穩(wěn)定的合作伙伴。新材料產(chǎn)品包括針狀焦、負(fù)極材料（石墨化）、正極材料、廢舊鋰電池資源化利用等多個(gè)產(chǎn)業(yè)項(xiàng)目，主要應(yīng)用于電爐煉鋼、新能源、新材料等領(lǐng)域。新能源產(chǎn)品包括多種規(guī)格型號(hào)的鋰離子電池、電池組以及儲(chǔ)能系統(tǒng)等，產(chǎn)品定位于“泛儲(chǔ)能”應(yīng)用端，覆蓋大型集裝箱式儲(chǔ)能系統(tǒng)、工商業(yè)儲(chǔ)能產(chǎn)品、戶用儲(chǔ)能設(shè)備以及通信備電等多個(gè)應(yīng)用領(lǐng)域。（2）公司經(jīng)營情況2021年，公司實(shí)現(xiàn)營業(yè)收入40.21億元，同比增長83.88%，主要系公司產(chǎn)品量價(jià)齊升及合并?；履茉礌I業(yè)收入，2016-2021年收入年均復(fù)合增速達(dá)14.39%。2022年上半年公司營業(yè)收入20.60億元，較上年同期增長3.01