5月16日，全球新能源电池材料龙头贝特瑞在深圳2023CIBF正式发布钠离子电池硬炭负极材料——探钠350及钠电正极材料贝钠-O3B。

钠电产业化元年，贝特瑞“探钠350”硬炭材料率先发力

贝特瑞中央研究院李子坤博士在发布会上介绍，“探钠350”材料比容量可达350mAh/g，首次充放电效率达90%，贝钠-O3B材料比容量可达145mAh/g，压实密度大于3.4g/cc，将大幅提高钠电池的容量及循环寿命，并显著提高充电效率及极低温性能。

近年来，钠离子电池因其在资源、低温性能和功率性能等方面表现的优势，具有大规模应用的潜力，被视为锂离子电池的补充和铅酸电池的升级替代，2023年也被成为钠电产业化元年。

即使如此，钠离子电池真正落地应用，对产业链上下游成熟程度依赖度较高，尤其是材料端的技术水平。对比锂离子电池，钠离子电池最大的短板是能量密度，而提升电池能量密度的关键在于正负极材料。贝特瑞此次发布了探钠350硬炭负极和贝钠-O3B氧化物正极材料，综合性能在行业竞争力方面具有领先优势，为160Wh/kg的钠离子电芯设计和制成提供了坚实基础，也预示着在钠电产业链产业化进程中实现了最为关键的技术突破。

在行业中，主流材料企业专注正极或者负极材料，正负极材料同时兼顾的企业属于少数。贝特瑞在钠电正负极材料领域同步研发与迭代，可以不受其他材料端的限制，快速实现新产品性能验证，这背后展现了其二十多年深耕电池材料的实力和创新能力。

去年8月，贝特瑞在全新升级的中央研究院曾展示其对标一流电芯企业，升级建设整套全新半自动化示范电芯测评生产线。该电芯测试线具备锂电、钠电、固态电池制备能力和干法电极制作技术，可为钠离子电池正负极材料组合应用和电芯开发提供一站式全套解决方案。从材料研发到终端应用测试，贝特瑞为下游应用做到了全流程研发保障，对钠电产业化加速应用也将起推动作用。

当下，钠电可以与锂电在短周期的储能器件上形成互补，随着市场需求越来越多样化，以及超快的市场发展步伐，应用需求的高标准化等逐渐凸显，长周期储能则需要更高量级能量密度的能源技术，比如氢燃料电池。

钠电市场迎来快速爆发期

仅考虑国内两轮车市场、低速电动车市场及储能市场，2025年钠电池市场需求为101GWh/年，市场规模超500亿；2030年钠电池市场需求为558GWh/年，市场规模 2785亿。

推广期

二轮车对电池要求相对较低、带电量不高，钠电将率先使用于两轮车领域。2021 年，超75%的电动两轮车使用铅酸电池，铅酸电池能量密度为 30-50 Wh/kg，循环寿约 300 次，而钠电能量密度为 120-200Wh/kg，循环寿命约3000 次。钠电在大量量产及工艺成熟后，与铅酸电池相比具有显著优势，钠电将在二轮车领域逐步取代铅酸电池，同时进行储能示范应用。该阶段钠电总成本约为0.8元/Wh。

发展期

低速电动车成本敏感，当前钠电在该领域应用空间有限，但高价格敏感带来钠电需求。随着钠电产业的成熟和产品标准化程度提高，钠电池逐渐应用于低速车市场，产品标准化程度提高，钠电储能有效应用，规模化效应逐渐显现，产品技术趋于成熟，钠电总成本0.6-0.7元/Wh。

爆发期

随着全球储能需求的暴增，我国储能电池出货量保持高速增长态势。各级市场逐渐成熟，应用领域拓宽，规模化效应显现，钠电产品性价比优势突出，产品成本降至0.5元/Wh以下。钠离子电池应用场景广泛，亦可应用于大型机械、电子消费品、工业机器人电池、医用电池等领域。

钠离子电池为硬碳材料提供机遇

目前，由于锂资源供给紧张，在一定程度上制约了锂电行业的发展，寻找锂电替代技术，成为一种迫切需求。与锂离子电池有着相似工作原理的钠离子电池受到重视，其产业化也被提上日程。相关人士表示，目前钠离子电池的各种材料主要以各研发企业自主开发为主，成本仍然比锂离子电池高，需要产业化发展，降低配套材料的制造成本。此外，钠离子电池对电池的正负极材料、电解液材料提出了更高的要求，这也成为其产业化迟迟未能实现的原因。

钠离子摩尔质量是锂离子的3倍，直径是锂离子的1.3倍，进而导致钠离子无法在有效的电位窗口内在石墨层间进行可逆的嵌入、脱出，同时钠离子-石墨嵌入的化合物在热力学上并不稳定，容易形成NaC64。相比于石墨等材料而言，硬碳材料无法石墨化且碳层排列规整度低于软碳，层间形成了较多的微孔进而方便钠离子的嵌入和脱出，而且硬碳具备储钠比容量高、较低储钠电压、循环稳定等优势，是当前首选的钠离子电池负极材料。

目前，钠离子电池主要面向大规模储能领域，少部分应用于动力电池领域。

全球已经有多家公司进行了钠离子电池产业化布局，大部分公司采用的技术路线都是基于硬碳负极。去年，宁德时代推出的首款钠离子电池，负极侧也是选择了硬碳材料，能量密度达到了160Wh/kg。随着钠离子电池产业化的不断推进，硬碳材料的市场需求将会持续扩大。此外，硬碳负极与石墨负极相比，在冷启动及快速充电模式中更具有优势，所以硬碳材料在锂电领域也具有应用前景。

中金公司发布研报指出，储能场景为钠电应用提供坚实支撑，动力电池丰富了钠电应用场景。作为一种可供选择的钠离子电池负极材料，硬碳市场从无到有，市场增速快。中金公司表示，国内硬碳产业化尚未成熟，但考虑硬碳在钠电池以及锂电负极掺杂领域良好的应用前景，预计2022-2025年硬碳材料需求量有望从0.2万吨/年提升到10.5万吨/年，考虑硬碳价格回落，预计至2025年硬碳材料市场空间有望达到63亿元。

目前，市场上能够生产高端硬碳材料的企业还比较少，而随着钠离子电池产业化的推进，未来将会有更多的企业和研究机构参与到硬碳负极材料的研发及应用工作中。