钠离子电池正极材料：新势力一马当先 锂电厂商伺机而动东方财富证券
钠离子电池正极材料：新势力一马当先锂电厂商伺机而动 东方财富证券股份有限公司研究员：周旭辉/程文祥日期：2022-10-12 【投资要点】 钠离子电池正极材料的三种技术路线层状氧化物、普鲁士蓝（白）和聚阴离子性能和成本各有优劣。 层状氧化物晶体结构类似于三元正极材料，其优点是能同时兼顾能量密度和循环寿命，缺点是稳定性相对其他正极材料略差。层状氧化物目前的比容量通常在100-145mAh/g之间，循环次数2000-3000次。 普鲁士蓝（白）化合物具有较高的能量密度潜力和较好的倍率性能，同时合成方法相对简单，成本较低，缺点在于其晶体中的结晶水会降低了材料实际比容量和循环性能。 目前普鲁士蓝（白）化合物实际的比容量在70-160mAh/g之间，循环性能为1000-2000次。 聚阴离子型化合物三维立体结构多样且结构稳定，以类似于磷酸铁锂的橄榄石型晶体结构居多，其长期循环稳定性好，安全性高。聚阴离子化合物的循环次数大多在4000次以上。 聚阴离子化合物的劣势主要在于其比容量相对较低，在100mAh/g上下。 主流钠电企业当前主攻层状氧化物钠离子电池路线，多数拟在2023年投产，对普鲁士蓝或聚阴离子路线则保持紧密跟踪。 宁德时代、中科海钠、维科技术、传艺科技等主流钠电池厂商主攻层状氧化物的同时，也在积极布局和跟进聚阴离子或普鲁士蓝（白）。星空钠电、汉行科技、鹏辉能源、众钠能源和山东章鼓等部分企业则主攻普鲁士蓝（白）或聚阴离子路线。 钠离子电池产业化进度方面，钠电新势力动作频繁，多数拟在2023年实现量产，规划相对明确的包括中科海钠（山西阳泉1GWh投产，安徽阜阳1GWh待投产）、维科技术和传艺科技各2GWh层的状氧化物钠离子电池产线。 传统锂电池厂商关于钠离子电池相关的量产规划动作不多，部分厂商布局甚至相对滞后，可能源于其原有锂电产线可以切换至钠电领域的先发优势。 综上，从量产进度看，以中科海纳、维科技术和传艺科技等为代表的层状氧化物路线钠离子电池量产计划相对明确和领先，2023年实现量产的概率较高，可能是最先量产的钠离子电池。 振华新材、容百科技等锂电池正极供应商钠电正极布局以层状氧化物为主，目前大多处于小批量送样检测阶段，其中振华新材和容百科技钠电正极产能规划相对明确，其主要目的在于为下游锂电池厂商的钠电布局进行配套。 鉴于层状氧化物和三元正极之间结构和工艺的相似性，锂电正极厂商布局层状氧化物为主，容百科技、格林美和长远锂科等部分公司对普鲁士蓝 （白）化合物亦有技术储备。 产能规划方面，包括现有、在建和拟建产线在内，振华新材有13万吨正极材料产线可以兼容层状氧化物钠离子正极材料；容百科技2023年规划层状氧化物产能3.6万吨，2025规划产能10万吨。 美联新材、七彩化学和百合花等传统化工厂商利用其在普鲁士蓝（白）材料领域的技术优势，也在积极布局钠电正极，以实现老产品的新应用。 美联新材具有普鲁士蓝（白）材料上游核心原材料氰化钠的产能、成本和技术优势，七彩化学则有相应的产业化技术，双方拟合作共同投资钠电正极材料。 两者一期拟建设1万吨电池级普鲁士蓝（白）化合物，预计2023年底建成投产；二期和三期分别拟建5万吨和12万吨。 百合花有成熟的无机颜料普鲁士蓝生产技术，并在晶型控制技术方面有技术积累，目前已经开始电池级普鲁士蓝（白）材料的实验室小试。 普鲁士蓝（白）结晶水的问题是当前阶段该正极材料需要迫切解决的难题，根据个别企业的研发进展，目前在实验室小试环境下已经可以把普鲁士蓝（白）的结晶水控制在合理的水平，普鲁士蓝（白）化合物结晶水的控制在技术上具备可行性。 钠电池市场崛起与否，对于钠电新势力而言是生死之战，对于锂电池企业则只是一城一池的得失，所以迫切希望打开钠电池应用场景的钠电新势力主要通过自建配套材料产线方式来解决正负极材料和电解液等上游供应链问题。 华阳股份钠2000吨层状氧化物钠离子正极材料产线已经于2022H1投产；多氟多2022.09表示其层状氧化物钠离子正极材料中试线已经建成，目前有小批量下线；钠创新能源计划今年完成3000吨层状氧化物钠离子正极材料产线的投产，未来3-5年拟分期建设8万吨正极材料产线；传艺科技表示2023年会完成2GWh电池和配套材料产线的投产。 当前锂盐价格高企，钠电正极材料成本空间相对宽泛，层状氧化物路径成为主流厂商稳妥的选择，但是中长期看，钠电池正极的技术路线格局远未到定论之时。 当前锂电正极材料价格居高不下，电池厂商或者下游企业对钠电正极材料成本接受区间相对宽泛，与三元材料结构和工艺趋近的层状氧化物成为了锂电池厂商和钠电新势力当前不约而同的选择。 但是锂盐价格一旦回落，成本问题很可能会再度成为钠离子电池拓展下游应用的核心。 普鲁士蓝（白）和聚阴离子正极材料随着各厂商的研发推进，结晶水和低能量密度技术问题会逐步得到解决。 中长期看，储能和电动车领域应用场景丰富，钠离子正极材料大概率和现有锂电池正极材料一样，会是多种路线并存的格局，不同的技术路线对应不同的性能和成本的组合，并匹配不同场景下的需求。 【配置建议】 振华新材钠电正极布局领先，现有产线可兼容钠电正极，容百科技层状氧化物和普鲁士蓝（白）双线布局，谨慎看好；美联新材利用原料优势切入普鲁士蓝（白）领域，建议予以关注。
