夏文静-锂电池VS钠电池的储能应用前景(1).pdf

1、 SMM.All rights reserved.锂电池VS钠电池的储能应用前景分析SMM新能源事业部Page 2 SMM.All rights reserved.超导储能超级导容钒液流钠电锂电铅酸飞轮压缩空气1）储能技术类别介绍储能技术分类中，电化学储能技术因其不受区位限制（相比抽水），且技术成熟度高在储能市场上得到快速发展；氢储因其清洁低碳、存储时间长且可进行长距离运输方案受到市场广泛关注数据来源：CNESA，SMM整理储能技术大类储能储能”即“能量的存储”，指将不同形式的能源转化成其他形式的能量存储起来，在需要时将其转化成所需要的能量形式释放通过物理方法对能量进行存储，输出时再将机械能转

2、化为电能利用各种电池正负极的氧化还原反应进行充放电把储热或储冷材料等当作介质，将热能或冷能储存起来将电能转换为磁能并储存起来，需要时再将磁能转化为电能释放储能技术细分利用材料可逆的化学反应以化学能形式储存能量机械储能电化学储能电磁储能储能储热化学储能抽水氢储熔盐2）主流储能技术1）需要压缩空气后地下存储空间（洞穴）；2）需要高温化学热工质，应用场合受限，集热式太阳能热发站Page 3 SMM.All rights reserved.锂电及钠电应用前景分析-技术性能对比（2023-2030E）锂电磷酸铁锂电池在系统寿命及系统效率上存在明显优势；钠电层氧因循环低，系统寿命低导致应用场景受限，技术性

3、能长期不具优势；2028年钠电聚阴循环有望实现万周左右，系统寿命及系统效率提升将对锂电造成冲击1）钠电层状氧化物i2025年循环为4000次；2028年达到5000次锂电VS钠电核心技术对比系统寿命&系统效率系统寿命（一充一放：年）101518202023202520282030电站循环寿命（年）SMM评述钠电（层状氧化物）储能领域对电芯能量密度并非特别敏感，电芯的技术竞争核心在于系统寿命及系统效率。当前储能应用大多以一充一放为主，逐渐转向两充两放，考虑充电时长等问题，预计发电侧一充一放居多；电网、工商业应用场景等将逐渐走向两充两放。锂电-磷酸铁锂系统寿命及系统效率表现均高于钠电-层氧及钠电-

4、聚阴离子钠电-层氧循环最高达5000次，适用于一充一放3-4年电站寿命设计及两充两放5-8年电站设计，技术性能长期不具优势钠电-聚阴伴随循环提升至10,000周左右，整体电站寿命提升，叠加系统效率持续提升，或将对铁锂市场造成冲击（如一充一放存在10年向15年转化，聚阴可满足要求）单位：年2）钠电聚阴离子i2025年循环为7000次；2028年达到10000次锂电（磷酸铁锂）钠电（聚阴离子）5688202320252028203061015152023202520282030系统寿命（两充两放：年）3344202320252028203035892023202520282030系统效率（%）59

5、1114202320252028203092%92%93%94%010020020232025E2028E2030E系统效率%87%89%91%92%010020020232025E2028E2030E87%89%91%92%020232025E2028E2030EPage 4 SMM.All rights reserved.当前钠电池市场针对于不同正极路线下已具备相对成熟的材料搭配体系，但相比于锂电，各类主材的整体单耗皆明显更高锂电及钠电-主流搭配体系及单耗对比钠电锂电当前主流搭配体系正极负极电解液隔膜搭配评述层状氧化物体系聚阴离子体系磷酸铁锂体系3系镍铁锰层状氧化物焦磷酸磷酸铁纳磷酸铁锂生

6、物质硬碳六氟磷酸钠电解液干法隔膜当前及未来主流层状氧化物搭配路线生物质硬碳六氟磷酸钠电解液干法隔膜人造石墨六氟磷酸锂电解液湿法隔膜当前性能及成本优良表现搭配路线成熟搭配路线3,0003,3002,4601,4001,4001,2001,5001,6001,1002,0002,0001,500单耗1，吨/GWh，万平方米/GWh*Notes1 单耗以当前时间节点上溯半年下推预测半年的各电池企业实际应用单耗的平均值“层氧的方案还是以镍铁锰为主，实际的比例各家材料厂都有自己的方案，但是从市场接受度来说，头部厂家用的3系的方案，综合目前来看钠电池主要还是做性价比，不然没有优势”电池厂专家，W先生“层氧