钠创新能源：钠创新能源聚焦钠离子电池技术创新与工程化，致力打造具有全球影响力_宁德时代(300750)股吧

钠创新能源：钠创新能源聚焦钠离子电池技术创新与工程化，致力打造具有全球影响力

2021-07-29 17:40:51

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池系统创新企业。2018年5月，由上海电化学能源器件工程技术研究中心、上海紫剑化工科技有限公司和浙江医药股份有限公司共同发起成立。车海英持股42%，浙江医药持股40%，上海紫剑化工持股18%。
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第一部分滨海新区招商局侯军副局长讲话
侯军副局长：
首先非常感谢各位。这么多的调研团队，来做一个未上市公司调研，阵容非常强大。绍兴的经济、工业基础非常深厚，拥有86家上市公司，大部分为制造业。我们现在有两个主导产业，一个是集成电路，一个是生物医药，但是在四大平台打造里面，其中有新能源，所以我们有新能源整车的天际汽车，也有给新能源做热控管理的三花智控，也有个新能源汽车提供了零部件的万向集团，还有我们即将成长起来的巨头钠创。因此有机会可以多来这里，多看多了解，这里有很多的惊喜，欢迎。

第二部分主旨报告：从燃料电池和磷酸铁锂到钠离子电池的工程化实践
一、个人概述
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二、燃料电池新路径
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钠创新能源创始人、上海交大教授马紫峰认为，不同于早已产业化的铅酸电池，燃料电池自发明以来近180年里没有得到大规模推广，一部分原因在于成本。而这个成本并非来自贵金属和质子交换膜，因为前者可以回收，后者随着技术成熟以后成本会不断降低。以前，碳双极板导电性很好，但是在汽车中容易因为震动而损坏，后改用金属双极板。另一个原因在于家庭网络问题。即使解决了成本问题，燃料电池的家庭网络建设问题也会阻碍燃料电池的进一步推广。此外，氢气管控也可能制约燃料电池产业的发展。
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要想将燃料电池推向产业化，就需要采取新的方法。马紫峰研究团队在2020年提出了现场甲醇重整制氢与HT-PEMFC耦合新途径，利用高温质子交换，减少对贵金属催化剂的使用，并选择方便运输的甲醇作为储氢载体。这一技术路线既不需要贵金属催化剂，也不需要家庭网络，目前已经在东风汽车通过中试。

三、磷酸铁锂技术探索
技术难点：低成本、绿色化、节能制造过程
磷酸铁锂专利纠纷案：中国与Phostech纠纷案打了两年推翻了专利免除磷酸铁锂被美国卡脖子目前磷酸铁锂没有专利问题。
磷酸铁锂在1960年被发现，1967年合成反应路线，中国提出了新的合成方程式，减少了有害气体排放，中国提出原子经济性的磷酸铁锂合成新反应。
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自2003年起，马紫峰团队与比亚迪就磷酸铁锂生产技术进行合作，第一个提出磷酸储能。此后，分别与中聚、乐能、中兴派能进行合作和技术授权。
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四、钠离子电池技术介绍
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钠离子电池和锂离子电池的原理一致，在充电放电过程中，锂离子或者钠离子在正极和负极之间迁移，这就意味着钠离子电池要实现产业化，可以套用锂离子电池的生产链，不需要重新建立生态。所以要做钠离子电池，主要的问题是要开发能够嵌脱钠离子的材料。钠离子电池不会在短期完全取代已有的电池技术，而是处在不断发展的阶段。
钠离子电池与锂离子电池原理一致，以NA取代LI在正负极间脱嵌实现充放电。
因为NA比LI半径大，正负极材料有较大的差异，材料选择有限。
NA/LI储量比为420，负极无需铜箔做集流体，低成本潜力大。

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钠离子电池技术挑战有三点：正极材料规模化合成、负极材料规模化生产和应用场景成本。负极方面，硬碳、软碳区别不是很大，因此公司没有布局负极材料。目前，课题组聚焦在正极材料，而正极材料分为普鲁士蓝类材料、层状结构氧化物和聚阴离子化合物。这些化合物从理论上分析，都有可能跟锂电池相近，所以钠电池在这些位置当中，如果找到合适的材料，那么它的能量密度也可以达到锂电池的程度。
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对于层状结构氧化物来说，挑选的标准主要是电压。对于电池来说，电压越高，容量越高，性能能量密度也会越高。
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五、公司发展现状
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关于钠创新能源，目前基本上完成了布局，核心在于：第一，正极材料的规模化的生产，包括特有的前驱体；第二，配套的电解液（含氟及硫添加剂，主要目的是抗氧化，还原剂，加入添加剂后抑制枝晶生长）。
今年同时完成了百吨级的生产线的建设，已经实现1吨/天的生产。这些过程当中，从50升到1万升，钠创用了两年左右的时间解决了反应器、分离、优化等问题。之后可以去做电芯的优化，比如合浆、涂布。
目前公司制作了软包电池、圆柱型电池，以及电动车用、储能用电池。

第三部分问答整理
问：正极材料中铜基（阳泉使用）和镍基（钠创使用）的区别及优劣？
答：加入镍会提高电池容量，而阳泉的材料体系中铜约0.09%，镍的含量也不少。两种材料体系几乎一致，都是层状氧化物，但钠创的是铁占主导。另外两者合成路径不同，阳泉是固相合成法，钠创是湿法合成。固相法合成的材料倍率和低温性能相对较差，循环性能较好。同时由于他们同时做负极材料，因此算出来的总成本也会降低。阳泉其实不算铜基，主要成分还是镍铁锰，掺了少量铜。此外，钠创的可循环充放电次数是5000次。

问：能量密度提高的核心技术瓶颈在哪个环节？
答：装进去跑多远，这是个伪命题，因为130瓦时指的是单体电芯当中，有130瓦时的能电流，其实可以算得出来材料的量，因为这个瓦时就是毫安时电压，所以如果电芯工艺改进以后，里面压得更紧一点，装填的料就会多一些，电池还可以增加。磷酸铁锂在2004年刚做的时候，能量密度才做到90瓦时，但是今天可以做到180瓦时，不是磷酸铁锂本身变了，而是压实密度变了,同样一个壳里面装进去本来只能装100克，我现在可以装150克进去，这是工艺的问题。
关键在于电压、容量的提高
举例：
钠离子 3V 150mah/g 理论 450wh/kg
铁锂 3.2V 170mah/g 理论510 wh/kg，这里指的是正极材料的理论能量密度，最后还要考虑到负极、电解液、隔膜以及各种辅料、还要考虑电池组的结构等等。
因此，钠离子正极活性物克容量已经足够和铁锂对抗，理论上，能量密度=克容量*电压。

问：目前钠离子电池的电解液工作电压能否超过4V？
答：不行；工作难度在寻找4V以上的电解液有机物，因为电池两个电极充电、放电的过程当中，实际上和电解类似，所以有机物在这种电压下会分解。
问：除了能量密度略小以外，钠电池与磷酸铁锂相比有什么劣势？
答：基本相同，可以完全替代磷酸铁锂做电芯。
问：钠电池和磷酸铁锂的成本比较？
答：
磷酸铁锂价格从2004年的20万元/吨；到2020年4-5万元/吨；到最近因为原材料价格上涨，达到6-8万元/吨。
钠离子电池价格发展将和磷酸铁锂类似。目前钠电池还处于中试阶段，若按规模量产，111技术的成本低于4万元/吨，二三代技术的话可能是2万元/吨，未来折算成电芯，则会低于0.2元。
从原料来看，目前碳酸锂价格为8-10万元/吨，碳酸钠则是2000元/吨；另外铝箔和铜箔价格不同。由于目前钠电池主要向合作伙伴供货，所以目前两者比价意义不大。
问：磷酸铁锂会被钠离子电池替代吗，哪些领域还替代不了？
答：不论是铅酸电池还是锂电池都不能被钠电池替代。之前钠创曾与铅酸电池巨头天能沟通，天能有意入股钠创，同时钠创向天能请教为什么铅酸电池有哪些优势值得钠电池学习，天能认为首先是以旧换新的商业模式，其次则是铅酸电池良好的低温性能。钠电池目前高温性能正在向铅酸靠拢，而低温性能也在不断开发，目前公司开发的电芯-40℃至80℃都能正常工作。目前磷酸铁锂的优势仅限于能量密度大，但这主要取决于电池制造商的工艺。目前公司战略是先把电芯做出来，共同做大市场。等做到万吨级，成本将低于很多电芯厂，仅仅是原料成本就低一截，有浙江医药这样优秀的药企来参与成本管控，钠电池将更进一步。目前钠创电池在绍兴年产能1000吨。

问：现在哪些企业在与钠创合作？
答：目前的合作伙伴包括中国能源局、神华。之前想发展锂电负极，但都没成功，最早和贝特瑞合作，但是没有成功，硬碳更为畅销。华阳股份目前在开发软碳。

问：负极方面，宁德时代用的什么技术？
答：不知道。（另一位钠创领导表示宁德时代用的是钠创公司的技术，但宁德时代并未正式承认。比亚迪此前使用马紫峰团队技术，也是过了10年才承认。）钠创的正极产量每天一吨，也就是说要几十吨，做几个兆瓦的电芯是没有问题的。
问：与三元电池适用范围来看，钠电池交集是否还不明显？
答：对，目前没法直接竞争。三元电池最好能做到265瓦时/公斤，理论上来说钠电池有望做到400瓦时/公斤（正极材料能量密度）。目前钠创还该领域布局了几项专利。

问：如果钠电池做到250瓦时/公斤，电压要到多少？
答：取决于材料，达到250瓦时/公斤很容易。钠电池比锂电池高，是因为结构上层更高。
问：硬碳和软碳的制造成本区别？钠创未来会专注于做电池还是只是在材料方面有布局？与中科海钠是否会有业务冲突？
答：
所有的碳材料，包括石墨的主要成本都是生产工艺中的高温处理，原材料的差别无非是无烟煤、石油焦等，成本接近，差别不大。
钠创没有布局材料，资源有限的情况下，先聚焦于正极材料和电解液。
与中科海钠有过牵头，钠电池行业也需要更多公司参与。现在专利各自都是有相互的布局，目前来讲，目前对第一代我们有层状结构氧化物的专利，后续我们也有第二代的磷酸钒钠、磷酸铁钠等的专利授权。这些化合物专利的核心是在合成专利。
问：钠创用的负极材料来源？
答：神华。

问：有考虑让宁德时代这种大型电池公司成为钠创股东吗？
答：不排除这种可能性，少投一些可以。

问：从价格来看，正极材料，负极材料到电芯占比多少？
答：钠创做上游。

问：未来钠创做的这几个材料，会不会遇到专利问题？
答：如果遇到，会使用法律手段维权，不会再像磷酸铁锂一样拱手让人。

问：宁德时代需要绕开了钠创和海纳的专利布局才能做钠电池是吗？
答：他们不做材料，他们需要的话可以直接买，他们也没有去布局，因为宁德时代有足够的议价空间。宁德时代发布钠电池，是因为今年锂电概念火热，但是上游原材料价格涨势迅猛。
问：除了硬碳负极，还有哪些阻碍锂离子电池大规模扩产的因素？
答：钠盐，六氟磷酸钠。

问：钠电池领域，国内走有机溶剂路线，美国走铅酸路线，为什么？
答：因为水系的能量密度太低了。水系安全性好一些，但是他们正在走一条以前夏普破产的路线，夏普就是走水系普鲁士蓝路线，最后失败。看起来很理想，但是能量密度比铅酸还低。

问：软碳、硬碳区别？
答：所有碳材料都要高温处理，成本都在高温烧结里，原材料区别不大，我们与中国神化合作开发负极材料。
硬碳软碳区别不是很大，因此我们没有布局负极材料，正极变化更大更重要，因此我们更注重正极材料的发展，钠创聚焦正极材料和电解液。
问：增加循环的举措有哪些方法？
答：一方面是电解液的配方，宁德时代拥有电解液配方；另一方面是改进工艺。因此我们国际专利主要是电解液。

问：正极扩产需要多久？建设周期、采购周期？
答：算上环评等过程，大概需要一年半。设备需要定制，为国产非标，理论上所有的三元前驱体厂可以代工。
问：产能规划？
答：目前没有在建，但是可以腾出一个车间，可以扩3倍产能，不用环评，3-4个月即可，也有其他公司可以代工。如果是从头建设，包括环评在内扩产还需要一年半，设备国产定制。钠创不会重资产。

问：宁德时代是否用的就是公司的正极和电解液？
答：不能说。

问：爱玛电动车公众号上说的100万辆，如何以及什么时候供应？
答：100万辆是第一批，预期明年初出货，但仍要继续沟通。

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