新一代钠离子电池已作为替代品推出，旨在打破锂离子电池近乎垄断的局面。尽管该技术不太可能显著取代锂离子电池的市场份额，但近期的改进使钠离子电池成为某些特定应用的可行解决方案。如果其成本变得具有竞争力，未来或有望得到更广泛的应用。

钠离子电池的基本结构与锂离子电池非常相似，由正负极、电解质和隔膜组成。其往返效率也与锂离子电池相似，超过90%。但由于钠的粒子尺寸更大，导致钠离子电池更笨重。

海辰储能最新发布的一小时电池储能系统采用了162Ah的钠离子电芯，该公司称其循环寿命可达20,000次。该产品于去年在美国RE+展会上推出，旨在应对数据中心的突然负载激增，同时提供更长的使用寿命。

即使这一说法被证实属实，一个关键问题仍然存在：海辰储能并未披露评估功率密度所需的数据，而钠离子电池天生就比锂离子电池功率密度更低——这对于确保电能质量的预期应用来说是一个重要劣势，尽管并非绝对障碍。

早在2025年，宁德时代就发布了针对电动汽车市场的Naxtra钠离子电芯，其质量能量密度为175Wh/kg（非常接近磷酸铁锂电池的平均水平），充电倍率为5C。中科海钠也发布了能量密度为165Wh/kg的类似产品。然而，最先进的磷酸铁锂电池的能量密度已达到205Wh/kg，充电倍率为12C。这意味着，即使钠离子电池达到了新的参数，它也需要比普通磷酸铁锂电池相对更便宜，并且比尖端磷酸铁锂电池便宜得多，才能突破小众市场的地位。

面临的挑战

现实情况远非如此。尽管未来因使用更便宜的原材料而具备成本更低的潜力，但缺乏规模效应对钠离子电池的制造成本造成了巨大损害，目前估计其成本至少比锂离子电池高出30%。用于钠离子电池的碳酸钠远比碳酸锂便宜，前者价格为每吨数百美元，而后者则高达数千美元。所使用的其他材料，例如用铝代替铜作为集流体，也更便宜。即便如此，要实现成本竞争力仍需大量投资和扩大生产规模，而现有需求并不支持这一点。

钠离子电池和锂离子电池占比曲线

在储能系统的应用背景下，钠离子电池目前的成本劣势还伴随着其他固有的劣势，即体积能量密度。以两个现有产品为例，比亚迪采用锂离子电池的MC Cube系统在20英尺等效尺寸下容量为6.4MWh，而同一供应商使用钠离子电芯的同一系统容量仅为2.3MWh。这种差异凸显了钠离子电池面临的巨大挑战，其在成本和能量密度方面都缺乏竞争力。这也反映在需求上。即使是在中国（大部分针对储能的钠离子电池研发都在中国进行），对该产品的需求实际上仍然几乎为零。标普全球大宗商品洞察的清洁能源技术服务仅记录了148MWh的钠离子电池储能系统安装量。

但对钠离子电池来说也不全是坏消息。其最显著的优势之一是安全特性。钠离子电池不易发生热失控，而锂离子电池更可能引发火灾和爆炸的风险。近期的创新已经开发出能够承受极端条件而不影响安全性的钠离子电芯。例如，宁德时代的Naxtra电芯在压力测试中展示了令人印象深刻的性能，展现了其在严苛条件下无气体排放的耐受能力。钠离子电池天生就比锂离子电池更能耐受极端温度，这在某些地区可能是一个重要优势。

除了物理安全性之外，钠离子电池还代表了战略性的“供应链安全”要素。中国主导了除原材料外的整个锂离子电池供应链，而在原材料方面，中国仍严重依赖从澳大利亚、智利和阿根廷等锂资源丰富的国家进口。与锂不同，钠可以在任何地方合成生产，消除了与供应链集中和价格波动相关的风险。主导钠离子技术对于希望规避未来锂离子价值链冲击的电池制造商来说具有战略意义。

激烈的竞争

尽管钠离子电池具有潜在优势，但它们面临着来自锂离子技术的巨大竞争，而锂离子技术本身仍在快速发展。在钠离子领域取得进展的同一批制造商，如比亚迪、宁德时代和海辰储能，也在锂离子技术上取得了实质性进步，以越来越低的成本和创新的产品使钠离子电池的发展相形见绌。对锂离子电池研发的投资大大超过了对钠离子电池的投资，这使得钠离子电池很难在短期内缩小与锂离子电池的技术差距。

虽然钠离子技术可能会在特定应用中找到小众市场，例如作为乘用车和商用车的启动电池，或者在安全性和温度耐受性为第一优先级的储能应用场景中，但必须对其对整个电池市场的影响持理性预期。钠离子电池不太可能颠覆锂离子技术已确立的主导地位，后者的性能和成本仍在以比钠离子或任何其他替代储能技术快得多的速度持续改进。

钠离子技术的未来取决于克服若干关键挑战。实现成本竞争力和提高能量密度是钠离子电池从小众地位过渡到在储能领域扮演更重要角色的关键。持续的研究与开发——更重要的是，扩大生产规模以实现规模经济——对于充分发挥钠离子技术的潜力至关重要。

关于作者：

Henrique Ribeiro是标普全球大宗商品洞察电池与储能团队的首席分析师，专注于拉丁美洲和伊比利亚半岛。Ribeiro在金属定价团队工作了11年，帮助建立了全球电池金属以及巴西、智利和墨西哥的钢铁和铝价格基准。他曾在多个会议上就电池金属市场趋势发表演讲，并且是《普氏未来能源播客》的主持人。

（素材来自：标普全球大宗商品洞察 全球储能网、新能源网综合）