华金证券-电力设备行业:钠离子电池有望在储能和中低能量密度动力电池领域实现应用-210523

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日期:2021-05-24 09:51:15 研报出处:华金证券
行业名称:电力设备行业
研报栏目:行业分析 肖索  (PDF) 4 页 322 KB 分享者:weiw******822 推荐评级:领先大市-A
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研究报告内容
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  投资要点

  ◆事件:5月21日,宁德时代董事长曾毓群在股东大会上表示,宁德时代的钠离子电池技术已经成熟,将于2021年7月份左右发布。https://www.hibor.com.cn【慧博投研资讯】

  ◆我们认为钠离子电池技术是锂离子电池的有效补充,但考虑到其理论能量密度低于三元锂电池,该短板或将导致钠离子电池永远无法在高端车型上实现大规模的应用。https://www.hibor.com.cn(慧博投研资讯)钠离子电池有望在储能市场和低端动力电池市场对锂离子电池实现部分替代。

  ◆钠离子电池的三大优势:1、钠是地壳中第六丰富的元素(前六:氧、硅、铝、铁、钙、钠),海洋中拥有丰富的钠资源,钠元素在全球的分别非常均匀,地球中的钠含量占比约2.5%-3.0%,大约是锂元素的1000倍。2、钠离子不会与铝形成合金,所以钠电池的负极可以用金属铝箔作为集流体,双铝集流体不存在过放电问题(锂离子电池负极是用铜集流体,重量和价格上均大于铝)。3、钠盐的电导率高于锂盐,达到同等电导率情况下,钠离子电池的电解液浓度可以比锂离子电池的低,因此钠离子电池可以采用低浓度的电解液来降低成本。

  ◆钠离子电池的主要问题:1、钠离子的离子半径大于锂离子,导致钠离子无法嵌入石墨材料。钠离子电池需要采用硬碳或其他负极材料,能量密度低于石墨材料。2、更大的尺寸使钠离子,很难嵌入发生化学反应所在的电极晶体结构中,导致钠离子的移动速率就比较慢,影响钠离子电池充、放电速率。3、钠离子嵌出电极的晶体结构也较难,导致电池可逆性差,能量密度利用率低,多次充放电后的能量密度下降速度快。4、主流的钠离子电池正极材料NaMnO4、Na3V2(PO4)3、Na2Fe2(SO4)3等,理论能量密度不及三元锂,实际能量密度较磷酸铁锂低。

  ◆国内外均有较多机构研究钠离子电池:欧洲因其锂、钴等重要锂电上游资源缺乏,相对重视钠离子电池的发展。钠电的主要研究机构包括英国FARADION公司、美国Natron Energy公司、美国Aquion Energy公司、法国NAIADES计划团体、日本岸田化学、松下、三菱。我国专门研究钠电的公司主要有中科海钠、钠创新能源、星空钠电等。国内外钠电实际能量密度在90-140Wh/Kg不等,电池充放电次数在1000-2000次左右,可见其与三元锂电池仍有明显的差距。

  ◆钠离子电池对锂电的正负极、电解液、铜集流体均形成冲击,对隔膜影响较小:1、影响最大的是锂资源,低能量密度的正极材料实现无锂化,但无法替代三元锂,镍钴锰的需求仍然存在。2、负极材料由石墨变成硬碳等其他材料。2、电解液体系新增碳酸丙烯酯(PC)、电解质换成了NaClO4、NaPF6等。4、隔膜孔隙率或将调整,但不影响目前隔膜体系。5、负极的集流体铜箔全部被铝箔替代。

  ◆投资建议:钠电仍处于产业化初期,产业化之后有望实现对部分低能量密度的动力锂电池市场和储能市场实现替代。重点推荐:宁德时代、华友钴业、恩捷股份,建议关注:华阳股份(拟投资钠离子电池正负极材料)、中盐化工(6.5万吨金属钠产能全球最大)、南风化工(2万吨硫化钠产能)。

  ◆风险提示:钠电的产业化不及预期,钠电供应链配套不及预期

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