据外媒CleanTechnica当地时间26日报道,凭借更低的原料成本、更强的低温适应性以及更低的冷却需求,钠离子电池正加快进入电网侧储能系统市场,并被视为锂离子电池之外的新一代替代方案之一。
业内普遍认为,钠离子电池的优势更多体现在固定式储能,而非电动汽车。由于其能量密度低于NMC体系电池,因此并不适合高性能电动车;但在固定式储能场景中,这一短板的影响相对有限。与此同时,钠离子电池几乎无需复杂冷却系统,或仅需大幅缩减冷却配置,有助于降低系统占地和成本压力。在锂供应链高度集中于中国的背景下,钠离子电池也被美国和欧洲视为推动供应链多元化的重要选择。
市场预期也在迅速升温。Morgan Stanley Research今年稍早预计,按装机容量计算,钠离子电池的市场份额将在2027年达到2%,2030年升至20%,到2035年进一步扩大至37%。目前,锂离子电池仍占据2至8小时储能市场约95%的份额,但替代技术已开始进入实际产品阶段,被市场视为行业变化的信号。
美国企业ESS计划于明年发布首款采用钠离子电池的电网级储能产品设计方案。该公司将采用波士顿电芯开发商Alsym的NFPP电芯,并在俄勒冈州制造基地组装1.2MWh级交流储能系统“Bridge”。ESS首席业务官(CBO)Randy Selesky表示,NFPP“不存在起火风险,且安全性更高”,这与ESS自创立以来所追求的产品特性一致。ESS还计划于2027年推出首款产品,并在2028年底发布能量密度更高的后续产品。
ESS同时强调,此次布局并不意味着公司将收缩长时储能液流电池业务。Selesky指出,“锂电仍占据95%的市场”,而公司将钠离子产品视为“首个能够与传统锂离子应用场景正面竞争的产品”。基于这一判断,ESS正采取双线布局:一方面将液流电池研发重心转向16至48小时放电时长市场,另一方面以钠离子电池切入中短时储能市场。
Peak Energy也预计将于2027年年中开始供应GS1储能系统。该公司将钠离子电池的被动冷却结构视为核心竞争力。其首席科学官(CSO)Brandon Kelly表示,冷却系统通常需要配备运动部件、制冷剂、滤网和风扇,不仅噪音较大,也增加了系统复杂度,而锂离子储能系统往往难以避免这类配置。相比之下,钠离子电池即便在更高温度下也能维持寿命表现。他还称,在被动冷却系统下,钠离子电池20年后的性能保持率仍可达到85%,而锂离子电池即便采用液冷方案,也仅约为65%。
住宅储能市场也出现了相关布局。源自加州大学圣迭戈分校的Unigrid将与制造商Syntropic Power合作,在美国生产NCO电池。Unigrid联合创始人兼CEO Darren Tan表示,NCO化学体系“兼具寿命、安全性、功率和成本优势”。在公司看来,住宅储能是一个值得重点突破的市场,因为中国大型厂商在这一领域的影响力相对较弱。
在成本结构方面,Unigrid认为,钠离子电池与锂离子电池存在明显差异:前者原材料成本占比更低,而制造成本占比更高,这意味着一旦生产工艺成熟,其价格仍有更大下行空间。Tan判断,目前钠离子电池价格仍高于锂离子电池,但未来5至10年有望快速下降。
在上述趋势推动下,钠离子电池正由实验阶段逐步迈向商业化应用。对于电网侧储能而言,安全性提升和冷却成本下降是主要驱动因素;而在住宅储能领域,市场更看重其降本潜力以及供应链多元化所带来的扩张空间。