申报项目中的技术路线怎么写_创新项目报告范文

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作者|韩哲熙；编辑|张琳

近年来，在锂离子动力电池市场蓬勃发展的同时，围绕“新电池”钠离子电池的新一轮军备竞赛也在进行。

比如锂电池巨头当代安培科技有限公司，就多次在公众平台上表示要在2023年实现钠离子电池的产业化。虽然企业还没有真正实现钠离子电池的量产，但是钠离子电池的目标市场(储能、低速电动车)非常明确，替代铅酸、补充锂电池的市场定位已经成为行业共识。

钠和锂属于同一元素家族，它们的化学性质相似。钠离子电池和锂离子电池的结构基本相同，都是由正极、负极、电解液和隔膜组成。其中，正极材料为层状过渡金属氧化物、普鲁士蓝(白)化合物和聚阴离子化合物，负极材料主要为硬碳和软碳。

钠离子电池行业的拐点发生在2010年之后，钠离子电池的R&D取得进展，国内外钠离子电池的商业化进程开始加速，相关创业公司不断涌现。2017年，国内首家钠离子电池创业公司中科海纳注册成立。

一般认为，如今钠离子电池的死灰复燃，主要是因为锂电池原材料价格飙升。锂电池虽然技术和产业成熟度高，但锂资源储量少，分布不均匀。美国地质调查局的调查数据显示，全球超过一半(约53%)的可开采锂资源集中在南美洲，而作为动力电池生产大国的中国仅占14%。

相反，钠资源储量丰富，是锂的1000多倍，而且资源分布均匀，在地壳和海洋中都可以获得。

生意社最新数据显示，今年8月底，电池级碳酸锂价格已涨至49.2万/吨，是去年初价格的近10倍，全年可能维持高位。原材料成本，加上铝箔和阳极代替铜箔的成本，根据计算，钠离子的成本可以比磷酸铁锂电池低30%左右。

因此，为了缓解上游原材料涨价的压力和可能对战略资源的威胁，借助市场和政策，钠离子电池商业化是必然的。

就性能特点而言，钠离子电池除了成本优势外，更安全、更稳定，在高/低温环境下比锂离子电池性能更好。目前主流钠离子电池厂商开发的第一代产品能量密度范围为100-160Wh/kg，与磷酸亚铁锂部分重叠。

反映在市场上，小牛电动CEO李彦曾在今年8月表示，公司将在2023年推出钠离子两轮电动车，这是为了降低成本。在政策层面，今年8月，科技部等九部门发布了《科技支撑二氧化碳排放峰值碳中和实施方案(2022-2030年)》，明确提出研发液态钠离子电池、液流电池等高效储能技术。同月，工信部发文，提出加强新能源储能电池产业化技术研究，加快钠离子电池等新型电池研究。中信证券最新研究报告预测，到2025年钠离子电池市场规模将达到100亿。

由于钠离子电池与锂离子电池的区别主要体现在正极材料、负极材料、电解液和集流体四个方面，本文将按照电池生产企业和关键材料供应商两大类对涉及钠离子电池业务的企业进行分类分析，并在关键材料大类下细分正极材料、负极材料、电解液和集流体四个子类。(一些电池制造商和材料供应商的业务重叠。因为空间暂时归在电池厂商类别下，后面就不单独列出来了。)

钠离子电池制造商

目前国内有钠离子电池业务的企业大致可以分为两类，分别是以当代安普科技有限公司、欣旺达、亿纬锂能为代表的锂离子巨头企业，以及以国电海纳、中纳能源为代表的致力于钠离子电池领域的初创企业。

对于一线锂电池厂商来说，发展钠离子电池业务主要是出于抢占新兴市场先机的考虑。而钠离子电池初创企业主要背靠国家科研院所和高校的研究团队，业务方向更为专注。与锂电池厂商相比，产品工艺并不明显落后。

宁德时代

当代安培科技有限新能源科技有限公司成立于2011年，是中国乃至全球领先的动力电池企业，动力电池装机量连续五年位居全球第一。2016年起，当代安普科技有限公司申请了钠离子电池专利，涉及正负极活性材料、正负极片、电池模块等。钠离子电池技术相关专利超过20项。

2021年7月29日，当代Amperex科技有限公司发布第一代钠离子电池，正极为普鲁士白材料，负极为硬碳材料，电池单体能量密度高达160 Wh/kg。室温充电15分钟，电量可达80%以上。目前这款电池还没有量产。当代安培科技有限公司的目标是将下一代钠离子电池的能量密度提高到200Wh/kg以上，并在2023年推动钠离子电池的产业化。

此外，当代Amperex科技有限公司还推出了锂钠混合电池组，弥补了现阶段钠离子电池能量密度的不足，同时充分发挥其功率高、低温性能好的优势。

欣旺达

万达电子股份有限公司成立于1997年，是锂离子电池领域的龙头企业。公司拥有钠离子电池补钠方法、钠离子电池制备方法等多项专利，并与南开大学合作成立院士工作站，共同研究新型钠离子电池等关键材料和技术。目前钠离子电池还没有量产。

中科海钠

中科海纳科技有限公司成立于2017年2月。其技术来源于中国科学院物理研究所的成果转化。关键材料获得国内外专利近30项，在国内处于领先地位。今年4月，公司获得A+轮融资，华为在此轮成为SinoTech海纳的第三大股东。

阳极和阴极材料分别是钠铜铁锰氧化物和无烟煤基软碳。钠离子电池能量密度达到145 Wh/kg，循环寿命达到4500次以上，工作电压3.2V，工作温度-40℃-80℃，具有快速充电能力。目标应用场景在160Wh/kg以下。中化海纳已投产钠离子电池低速电动车和100 kW·h钠离子电池储能示范电站。今年6月，中化海纳1MWh钠离子电池光储充智能微网系统在山西太原投入运行。

现有钠离子电池正负极材料为100吨中试线和兆瓦时电池芯线。两条大型生产线正在建设中。第一家与三峡能源、三峡资本、安徽省阜阳市政府合作，规划5GWh的钠离子电池产能，今年7月完成1GWh一期。第二条生产线与华阳股份合作规划1GWh钠离子电池组产能，计划今年投产。

众钠能源

江苏中纳能源科技有限公司成立于2021年1月。它是由来自苏州大学、南京大学、厦门大学、福州大学、浙江大学和中国科学院纳米研究所的科学家联合组成的。今年3月，获得碧桂园创投独家领投的新一轮融资。

中纳能源的核心专利技术是高性能正极材料的制备方法，正极为聚阴离子铁基材料和碳基复合材料，负极为商用硬碳，产品为硫酸铁钠电池。其应用场景包括大规模储能、低速电动工具等领域。

中纳能源目前正处于中试验证阶段，并已与多家下游客户达成战略合作。第一代量产产品将于年内交付，计划2023年进入量产阶段。2023年电池产能规划达到GWh级别。

立方新能源

湖南立方新能源科技有限公司成立于2013年11月，主要从事锂离子电池业务。2016年，开始布局R&D和钠离子电池生产。2021年9月，获得青橙资本A+轮融资。

2022年4月，立方新能源发布第一代钠离子电池，采用自合成层状氧化物正极，商用高首效硬碳负极。软包单体电池重量能量密度可达140Wh/kg，体积能量密度为240 Wh/L，室温下充电15分钟后电量可达80%以上，在-20℃下可放电88%以上容量。

立方新能源已收到多家客户的样品和量产订单，应用于中低速电动车、电动公交车、家用储能等领域。该公司计划于今年6月开始小规模生产，2023年开始大规模生产。第二代钠离子电池产品也在研发中。

贲安能源

贝南能源成立于2017年，是一家跨国公司，在新加坡、中国、美国和澳大利亚设有子公司，在中国江苏和贵州设有电池制造和量产基地。主要从事水性钠离子材料的研发、水性钠盐电池的生产制造，并为水性钠盐电池提供解决方案。他们研制生产的水基钠盐电池以普鲁士蓝材料为阳极，钛酸盐为阴极，水为电解液，应用于固定储能领域。

2018年，贝南能源在中国上海建成了年产20兆瓦时的生产线。2019年，贝南水系钠盐电池产品在欧洲家用储能市场实现MWh销量。2021年，奔安无锡工厂具备100MWh钠盐电池生产能力。目标是到2023年将产量扩大到GWh。

鹏辉能源

广州彭辉能源科技有限公司成立于2001年，主要从事储能锂离子电池的制造。2021年10月，彭辉能源公告称，为把握钠离子电池发展机遇，布局钠离子电池材料(硬碳负极材料)产业链，公司投资硬碳负极材料企业成都百思格。彭辉能源的钠离子电池采用磷酸钠正极和硬碳系统负极。目前在测试阶段，已经完成小批量试产，样品已经发给下游客户使用。它将在年底左右进入量产。

2022年6月，彭辉能源与三峡电力就钠离子电池联合研发及储能示范项目达成初步合作意向。

星空钠电

辽宁兴空钠电池有限公司成立于2018年1月。公司以钠离子储能和智能微电网技术为核心驱动力，组建了由5名国内外材料领域顶尖院士、9名博士生导师和50名博士生组成的电能存储研究院。在技术路线上，Star 空钠电池正极采用铁基普鲁士蓝材料，负极采用硬碳。2019年1月，Star 空钠电宣布其全球首条钠离子电池生产线投产。

传艺科技

江苏川仪科技有限公司成立于2007年，主营业务为消费电子的输入设备和印刷电路板(PCB)元器件的制造。钠电业务起步于2018年，2022年6月，传意科技发布公告称，拟设立孙传意钠电，专门从事钠离子电池业务。核心技术团队拥有10年以上电池行业工作经验。创始人邹为民目前是苏州大学化学化工学院的工业教授。

技术上，川仪科技阳极覆盖层状氧化物和聚阴离子化合物，阴极采用硬碳。川科科技钠离子电池项目已完成小试，取得了正极比容量140mAh/g，负极比容量300mAh/g，单体能量密度145Wh/kg，循环4000次，-20℃容量保持率88%以上的成绩。和试生产正在建设中。计划2023年完成2GWh的生产，二期计划产能8GWh。

山东章鼓

山东章丘鼓风机有限公司成立于1968年，主营鼓风机业务，2021年在喀什安得投资400亿元。喀什安得成立于2020年，致力于新型半固态和固态电解质膜的研发和应用。钠离子电池的正极采用磷酸钒钠，负极采用硬碳。2021年8月，山东章谷在互动平台上表示，钠离子电池主要作为部分锂离子电池的低温补充，钠离子电池与锂离子电池共同生产。目前，锂/钠离子电池生产线可用于电池的大规模生产。

正极材料供应商

与锂离子电池类似，正极材料也是钠离子电池电化学性能和成本的决定性因素。但不同的是，钠离子电池的正极材料还处于研发阶段，技术路线更多。主流的有层状过渡金属氧化物、普鲁士蓝(白)化合物、聚阴离子化合物。目前市场还在围绕这三条路线进行布局和尝试。

层状过渡金属氧化物的优点是能量密度高，但循环寿命和安全性较差，原料成本相对较高。中化海纳和钠创新能的正极材料采用金属氧化物体系。普鲁士蓝(白色)化合物同样具有很高的能量密度，但在合成过程中会产生结晶水，这对电池制造工艺是一个很大的技术挑战。目前，当代安培科技有限公司是主要的布局。聚阴离子化合物能量密度低，但在成本、安全性、循环寿命等方面有优势，适用于储能场景。目前已有钠能、钠能等初创企业在布局。

此外，由于钠离子电池生产线与锂离子电池生产线的高度兼容性，许多锂离子三元材料制造商将其三元材料制造工艺和设备能力复制到钠离子电池上，以拓展新业务。以高镍水龙头白蓉科技为例。今年7月，白蓉科技发布战略发布会，宣布布局高镍三元正极、磷酸铁锰锂、钠电池三大技术路线，计划转型为覆盖全市场的正极材料综合供应商。

钠创新能源

浙江钠创新能源有限公司成立于2018年5月。这项技术来自上海交通大学马自峰教授建立的R&D团队。授权专利20多项。2021年完成1亿元人民币Pre-A轮融资。电动三轮车公司淮海新能源是新股东。

创新钠能源专注于行业的上游材料。核心产品为钠离子电池正极材料和电解液。给出了钠离子电池的电芯和电池管理系统的设计方案。电芯能量密度可达130-160Wh/kg，工作温度为-40℃-55℃，循环寿命超过5000次。创新钠能研发的正极材料和电解液已经得到国内多家电池厂商的验证。其阴极材料主要是钛酸钠基氧化物。近年来，聚阴离子化合物正极材料领域取得了进展，开发出了磷酸钒钠和磷酸钒锰。负极是和神华合作的硬碳。

创新能源已建成吨级正极材料生产示范线，今年计划投产3000吨正极材料和5000吨电解液。未来3-5年，将分阶段建设8万吨正极材料及配套电解液生产线。2021年7月，爱玛科技联合钠创新能源发布钠离子电动汽车，首批100万辆计划今年上市。

珈钠能源

深圳市嘉纳能源科技有限公司成立于2022年4月。技术团队来自武汉大学曹教授带领的团队。今年8月，顺为投资数千万元的天使轮融资。

佳纳能源是钠离子电池关键材料的制造商。其主要产品包括聚阴离子钠离子电池正极材料和生物质硬碳负极材料。其目标市场是大型储能、低速两轮车和备用电源。嘉纳能源目前生产的正极材料组装的钠离子电池能量密度可以达到100Wh/kg-120Wh/kg。

目前嘉纳能源处于小试阶段，初步产业化，产品制备实力10 kg，已向电池头部企业送样进行全电池测试验证。据了解，甘纳能源正在规划100吨级试点线，预计明年4月实现试点线产品的稳定产出。

容百科技

宁波白蓉新能源科技有限公司成立于2014年，是中国锂电池三元正极材料的领先企业。目前主要围绕钠离子电池正极材料的两个主流方向普鲁士白和层状氧化物，主推层状氧化物材料。其中普鲁士白正极材料的能量密度为60Wh/kg-160Wh/kg，产能达到了6000吨左右。层状氧化物阴极材料的能量密度范围从100 Wh/kg到200 Wh/kg。计划2022年底完成开发，2023年上半年产能达到3.6万吨。目标是到2025年每年装运超过10万吨。

当升科技

北京党生材料科技有限公司成立于2001年，是三元正极材料的龙头企业，拥有专门的R&D团队开发钠离子电池关键材料。2022年7月，党生科技发布新型层状氧化物正极材料，比容量177.2mAh/g，首效率91.3%。党生科技表示，其新一代钠电材料可与目前的锂电池多元材料共享生产线，预计2023-2024年实现量产。

振华新材

贵州振华新材料有限公司成立于2004年，专注于锂电池正极材料的研发，专注于单晶三元技术路线。钠离子电池的正极材料是未来重点布局方向之一。振华新材料钠离子电池采用层状氧化物路线，可与现有三元材料生产线切换。其钠离子电池正极材料处于中试阶段，吨样送国内主流钠离子电池企业。

格林美

微光股份成立于2001年，是动力电池回收和三元前驱体领域的龙头企业。2019年，微光开始了钠离子电池材料的技术布局。其技术路线包括普鲁士蓝和层状氧化物，其产品正在与多家下游客户进行认证。

厦钨新能

厦门钨新能源材料有限公司成立于2016年，主要从事锂电池三元正极材料的研究和生产。拥有钠离子电池层状正极材料的中批量试制技术，钠离子电池正极材料处于样品交付和验证阶段。

负极材料供应商

与作为锂离子电池主要负极材料的人造石墨不同，钠离子难以嵌入间距较小的石墨层中与碳形成稳定的化合物，因此硬碳和软碳是钠离子电池的主要负极材料。

目前市场上大部分企业选择硬碳材料。当代安培科技有限公司开发了具有独特孔结构的硬碳材料。锂电池正极材料龙头贝特瑞，具备硬碳材料量产能力。普泰来和祥丰华正在推进试点工作。中化海纳选择无烟煤基软碳材料，与无烟煤龙头企业华阳股份合作，利用无烟煤副产品煤泥作为负极软碳的前驱体，具有成本优势，目前已处于量产阶段。

珈钠能源

生物质硬碳阳极材料是嘉纳能源除聚阴离子阳极材料外的另一业务重点。根据原料和制备工艺的不同，可分为三代产品:第一代低成本生物质硬碳负极材料，比容量约280 mah/g；除杂后的第二代硬碳负极材料比容量约为330 mah/g；第三代高端定制硬碳负极材料的比容量约为400 mAh/g..三条正极材料路线的产业化进程正在逐步实施。

贝特瑞

贝特瑞新材料集团有限公司成立于2000年，是中国锂电池正极材料的龙头企业。2009年开始布局硬碳和软碳阳极材料，有专职团队负责硬碳研发。现已完成十余项原创核心技术布局，具备硬碳和软碳材料量产能力。

华阳股份

山西华阳集团新能有限公司成立于1999年，前身为阳泉煤业(集团)有限责任公司，拥有丰富的无烟煤资源。2020年左右更名，增加了钠离子电池材料业务。现为中化海纳第二大股东。华阳集团自主研发的纳米超纯炭技术，可以利用无烟煤副产品煤泥作为钠阴极的软炭前驱体。华阳集团和Sinotech海纳选择的技术路线是铜基氧化物+软碳负极。官方数据显示，华阳集团1GW组电池生产线和电芯工厂将于2022Q3投产，未来有望扩大至10GW。电解液方面，华阳于2021年9月与多氟多就六氟磷酸钠项目达成合作。

翔丰华

深圳市翔凤华科技有限公司成立于2009年，是锂离子电池负极材料供应商，出货量最高。针对钠离子电池，翔凤华研发了高性能硬碳负极材料，目前正在接受相关客户的测试。今后将推进硬碳等新产品的中试和量产。

电解液供应商

钠离子电池的电解液类似于锂离子电池。最大的区别是电解液由六氟磷酸锂改为六氟磷酸钠。因此，现有的六氟磷酸锂龙头企业可以通过转产线在该领域获得先发优势。多氟多现拥有1000吨六氟磷酸钠的产能，已批量供应市场。新宙邦、实达盛华、永泰科技等。也有业务布局，目前正在推进。此外，钠创新能是钠离子电池电解液领域不可多得的初创企业。目前已投产5000吨电解液。

钠创新能源

创新钠能专注于产业链上游材料端，在钠离子电池电解液领域拥有专利技术布局。其核心产品为钠离子电池正极材料和电解液，其电解液产品适用于正极三元层状过渡金属氧化物、普鲁士蓝化合物和磷酸钒钠的钠离子电池。2022年1月，钠创新能源与浙江制药、中新氟材料、浙江宏达合作建设钠离子电池电解液项目。

多氟多

多氟多新材料股份有限公司成立于1999年，是国内领先的锂离子电池电解液制造商，产品以六氟磷酸锂为主。在钠离子电池材料方面，多氟多拥有六氟磷酸锂生产线快速切换至六氟磷酸钠生产线的工艺技术，拥有1000吨六氟磷酸钠产能，已批量供应市场。钠离子电池正负极材料处于中试状态，河南焦作基地正在筹建1GWh钠离子圆柱电池生产线。

华盛锂电

华盛锂电成立于1997年，是一家专注于锂电池电解液添加剂研发、生产和销售的高新技术企业。根据艾维经济研究所对2020年全球电解液添加剂企业市场份额的统计，华盛锂业以20.89%的市场份额位居第一。

9月14日，华胜锂业表示，公司新增“钠离子电池”概念业务。计划研发钠离子电池产品双草酸硼酸钠和二氟磺酰亚胺钠。但是，目前该产品仍处于实验室研究阶段，只是小批量试生产，尚不具备规模化和工业化生产能力。

中欣氟材

中富物资成立于2000年8月，位于杭州湾上虞经济技术开发区。是一家从事医药中间体等精细化学品研发和生产的国家重点高新技术企业。公司深耕氟精细化工领域20余年，已成为“萤石-氢氟酸-氟精细化工”全产业链的龙头企业。目前，中新氟材料正在积极布局六氟磷酸钠、LiFSI等新材料，并将围绕战略发展目标，在巩固原有优势领域的同时，积极加大钠离子电池相关产品的R&D投资。

集流体供应商

集电器是电池中的非活性材料。虽然它不直接参与电化学反应，但会对电极的工作性能产生重要影响。在锂离子电池中，为了避免铝和铁在低电位下发生合金化反应，正极集流体为铝箔，负极集流体为铜箔。对于钠离子电池，铝和钠不会发生合金化反应，所以阳极和阴极都可以用比较便宜的铝箔。

据悉，电池铝箔工艺要求高，认证周期长，因此市场集中度也高，CR3高达70%，其中丁盛新材料市场占比44%，常年位居行业第一。目前电池铝箔产能超过10万吨，预计今年将达到15万吨。此外，今年以来，锂离子铝箔加工成本持续上涨，叠加钠离子电池需求扩大，导致电池级铝箔市场供不应求。有分析预测，随着钠离子电池产业化进程的加快，电池级铝箔的需求将大幅上升，铝箔企业扩张将成为行业未来趋势。

鼎胜新材

江苏丁盛新能源材料有限公司成立于2003年，是中国电池级铝箔领域的龙头企业。2021年，公司电池级铝箔销量全国第一，客户包括当代安培科技有限公司、比亚迪、郭萱高科、LG新能源、蜂巢能源、福能科技等。目前公司电池级铝箔产能超过10万吨，预计2022年底将超过15万吨。此外，还有“80万吨电池箔及配套毛坯项目”的扩建计划。

万顺新材

汕头市万顺新材料集团有限公司成立于1998年，是国内环保包装材料、导电膜和高精密铝箔行业的龙头企业。2018年开始电池级铝箔布局，客户包括当代安培科技有限公司、多氟多、欣旺达等。现具备4万吨铝箔产能，计划到2024年具备17.2万吨电池级铝箔产能。

天山铝业

天山铝业集团有限公司成立于2010年。其主营业务为原铝、氧化铝、高纯铝、预焙阳极和深加工铝产品及材料的生产和销售，一体化程度高。在江阴拥有22万吨电池铝箔生产基地。

综上所述，钠离子电池最大的优势就是成本低，安全，高低温性能好，所以特别适合储能市场。现在，一些企业已经明确表示，他们将专注于储能市场。然而，虽然目标市场非常明确，但在各种阴极材料的选择和所选材料性能的提高方面仍有一些技术问题需要解决。

目前钠离子电池行业整体处于产业化初期，尚未完全实现量产。但很多企业(如中化海纳)都把年定为量产的最后期限。当代Amperex科技有限公司多次表示将在2023年推进钠离子电池产业化，因此整体来看，钠离子电池正在进入量产前夜。