本文由芝士商學堂整理發布。近期以寧德時代和中科海鈉為代表的企業開始布局鈉離子電池，有望推動鈉離子電池的商業化進程。鋰、鈉、鉀同屬于元素周期表ⅠA族堿金屬元素，在物理和化學性質方面有相似之處，理論上都可以作為二次電池的金屬離子載體。鋰的離子半徑更小、標準電勢更高、比容量遠遠高于鈉和鉀，因此在二次電池方面得到了更早以及更廣泛的應用。但鋰資源的全球儲量有限，隨著新能源汽車的發展對電池的需求大幅上升，資源端的瓶頸逐漸顯現，由此帶來的鋰鹽供需的周期性波動對電池企業和主機廠的經營造成負面影響，因此行業內部加快了對資源儲備更加豐富、成本更低的電池體系的研究和量產進程，鈉作為鋰的替代品的角色出現，在電池領域得到越來越廣泛的關注。 （芝士商學堂）

鈉離子電池的性能和材料體系與鋰離子電池有較大的不同，鈉離子電池與鋰離子電池工作原理類似，與其他二次電池相似，鈉離子電池也遵循脫嵌式的工作原 理，在充電過程中，鈉離子從正極脫出并嵌入負極，嵌入負極的鈉離子越多，充電容量越高；放電時過程相反，回到正極的鈉離子越多，放電容量越高。

能量密度弱于鋰電，強于鉛酸。在能量密度方面，鈉離子電池的電芯能量密度為100-160Wh/kg， 這一水平遠高于鉛酸電池的30-50Wh/kg，與磷酸鐵鋰電池的120-200Wh/kg 相比也有重疊的范圍。而當前量產的三元電池的電芯能量密度普遍在200Wh/kg以上，高鎳體系甚至超過250Wh/kg，對于鈉電池的領先優勢比較顯著。

在循環壽命方面，鈉電池在3000次以上，這一水平也同樣遠遠超出鉛酸電池的300次左右。因此，僅從能量密度和循環壽命考慮，鈉電池有望首先替代鉛酸和磷酸鐵鋰電池主打的啟停、低速電動車、儲能等市場，但較難應用于電動汽車和消費電子等領域，在這兩大領域鋰電仍將是主流選擇。 安全性高，高低溫性能優異。鈉離子電池的內阻比鋰電池高，在短路的情況下瞬時發熱量少，溫升較低，熱失控溫度高于鋰電池，具備更高的安全性。因此針對過充過放、短路、針刺、擠壓等測試， 鈉電池能夠做到不起火、不爆炸。另一方面，鈉離子電池可以在-40℃到 80℃的溫度區間正常工作， -20℃的環境下容量保持率接近90%，高低溫性能優于其他二次電池。 正極對鈉離子電池容量影響大，三類正極材料脫穎而出 與鋰離子電池相似，目前鈉離子電池的性能和正負極關系較大，其中作為鈉離子電池負極硬碳比容量可達到350mAh·g−1，為此，現階段影響鈉離子電池性能主要環節在于正極材料。

和鋰離子相比，鈉離子半徑和原子質量較大，離子擴散較難，理論容量和反應動力學特征較為遜色。具體表現為鈉離子電池在電極嵌脫難度較大，速度較為緩慢，且較容易導致正極材料的形態破壞， 從而對鈉離子電池比容量、壽命、安全性能均產生重要影響。和鋰離子電池正極技術路線基本確定不同，目前鈉離子電池相關的正極材料超100種，技術路線尚處于演進中。根據成分，主流鈉離子電池正極材料可分為過渡金屬氧化物、聚陰離子化合物和普魯士藍類化合物體系，其中過渡金屬氧化物根據微觀結構又可分為層狀金屬氧化物和隧道型過渡金屬氧化物，因隧道型氧化物初始鈉離子含量低，市場關注較少。目前鈉離子電池三類正極材料各有優劣，預計未來鈉離子三大正極材料的競爭將持續。 （芝士商學堂）

鈉離子電池推升電池鋁箔需求增長，龍頭企業具先發優勢 中國是全球鋁箔產銷大國，鋁箔產品齊全，具備完整的產業鏈，為電池鋁箔的生產奠定了良好的基礎。根據中國有色金屬加工協會，2020年中國鋁箔產量 415萬噸，同時中國也是鋁箔的出口大國， 2020年向全球各地出口鋁箔123 萬噸。在國內需求方面，2020年中國鋁箔的需求接近300萬噸， 應用領域分布在包裝、空調、電子、電池等領域。

【相關概念股】

鼎勝新材

公司從事鋁板帶箔的研發和生產，鋁箔規模位居前列。公司主要產品有空調箔、單零箔、雙零箔、 鋁板帶、新能源電池箔等，廣泛應用于綠色包裝、家用、家電、鋰電池、交通運輸、建筑裝飾等多 個領域。截止 2020年底，公司擁有鋁箔產能約 89萬噸，主要分布在公司鎮江本部、子公司五星鋁 業和杭州鼎福鋁業公司。2019 年底隨著對聯晟新材收購完成，公司新增較多的鋁卷產能。（芝士商學堂）

南山鋁業

公司自成立以來，不斷健全產業鏈，向上下游延伸，深耕鋁行業，改良、精化上游生產工藝，研發、 突破下游產品技術，在 45 平方公里范圍內形成了一條鋁加工全產業鏈 , 構建了以電力、氧化鋁、 電解鋁、鋁擠壓材、鋁壓延材、鍛造及鋁精深加工為主體的產業鏈經營模式。公司產品種類齊全， 主要用于加工航空板、汽車板、新能源車用鋁材、高速列車、鐵路貨運列車、船舶用中厚板、罐車、 箱車、城市地鐵、客車、電力管棒、鋁箔坯料、高檔鋁塑復合板、動力電池箔、食品軟包裝、香煙 包裝、醫藥包裝、空調箔、罐料、高檔 PS 版基、幕墻、鋁合金門窗、集裝箱以及大型機械等。（芝士商學堂）

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