Citic Securities: what is the application prospect of sodium ion battery with both resource and cost advantages?

Опубликовано: Jul 26, 2021 09:21

Sodium ion battery research began in 1970, in recent years began to usher in the industrial layout, in the life cycle of the introduction stage. In the great era of energy reform, sodium ion battery has obvious advantages in resource richness and cost. In the next few years, with the increase of industrial investment, the technology is mature and the industrial chain is gradually improved. It is expected to achieve commercial application in energy storage and other fields. Lithium-ion batteries, lead-acid batteries and other mature energy storage technology to form a certain supplement. Recommendation: Ningde era (the global lithium leader of sodium ion battery is being developed), Huayang shares (stake in China Kehai Sodium), Xin Wanda (patent for sodium ion battery has been reserved), recommended attention: Zhejiang Medicine (participation in sodium innovative energy).

What is a sodium ion battery?

The research of sodium ion battery can be traced back to 1970s. in the past 10 years, related research ushered in a blowout, and the industry began to layout. Similar to the rocking-chair working principle of lithium-ion batteries, it mainly depends on the movement of sodium ions between the positive and negative electrodes. According to the literature report, the material system of sodium ion battery is roughly as follows: polyanion material, Prussian blue system material, iron manganese copper and other metal oxides are selected for positive electrode, carbon-based material, excessive metal oxide and alloy material are selected for negative electrode, sodium hexafluorophosphate and other sodium salt are selected for electrolyte, aluminum foil can be selected for negative current collector, and there is obvious difference between battery material system and lithium ion battery.

The advantage of sodium ion battery: the reserve of sodium element is richer and the cost is lower.

1) rich in resources: the crustal abundance of sodium ions in the main charge carriers of sodium ion batteries is about 2.36%, which is much higher than 0.002% of lithium ions, and is rich in resources. At the same time, various countries can use seawater to prepare sodium salts, so the resources are evenly distributed.

2) lower cost: sodium ion compounds are highly available, so the price is stable and low, about 250 yuan / ton, which is the price of battery-grade lithium carbonate 1x50. At present, the price of battery-grade lithium carbonate has risen from 50,000 yuan / ton at the beginning of 2021 to 85500 yuan / ton, which fluctuates greatly. According to CNKHNA, the BOM cost of sodium ion battery is about 30% lower than that of lithium battery, and the cost advantage is obvious.

3) Sodium ion battery has relatively stable electrochemical performance and is safer to use.

The disadvantage of sodium ion battery is that the energy density is low and it is still in the introduction stage.

1) low energy density: the atomic mass of sodium element is 3.3 times that of lithium element, so that the energy density of sodium ion battery is only about 50% of lithium ion battery. At present, the energy density of sodium ion battery cell is only 120Whhand kg, which is significantly lower than that of lithium iron phosphate battery 180Wh/kg and ternary battery 240Wh/kg.

2) the cycle life is short: because the ion radius of sodium ion is about 1.3 times that of lithium ion, it is more difficult to detach / intercalate. The maximum number of cycles of sodium ion battery is about 1500, which is significantly lower than that of lithium iron phosphate battery (6000) and ternary battery (3000). It is expected to be further improved in the future.

3) the industrial chain is still not perfect: sodium ion batteries are still in the process of commercial exploration and improvement, engineering equipment and supply chain facilities have not yet been formed, and product performance, cost control and adaptive application scenarios need to be further tested.

What is the application prospect of sodium ion battery?

In recent years, international well-known laboratories and some enterprises have picked up the research and development of sodium battery with the maturity of production technology and the innovation of material system, the application technology of sodium ion battery is expected to be improved. With the advantage of cost, sodium ion battery is expected to be commercialized in energy storage, construction machinery, communication base station, two-wheeler and other scenarios with low energy density, which will supplement the mature energy storage technologies such as lithium-ion battery and lead-acid battery. At present, there are nearly 20 domestic and foreign enterprises layout sodium ion battery industrial production, foreign enterprises mainly include British FARADION, American Natron Energy, French NAIADES, Japanese Kishida Chemical, Panasonic, Mitsubishi and so on. Domestic sodium innovation energy, China Kehai Sodium, Ningde era also have layout.

"risk factors:

The progress of sodium-ion battery industrialization is not as expected, the cost of lithium-ion battery is lower than expected, and the energy storage policy is not as expected.

"Investment advice:

In recent years, the industry has begun to actively layout sodium-ion batteries. Although the industry is still in the introduction stage, sodium-ion batteries have obvious advantages in resource richness and cost. In the next few years, with the maturity of technology and the gradual improvement of the industrial chain, it is expected to achieve commercial application in energy storage and other fields, and form a certain supplement to mature energy storage technologies such as lithium-ion batteries and lead-acid batteries. Recommendation: Ningde era (the global lithium leader of sodium ion battery is being developed), Huayang shares (stake in China Kehai Sodium), Xin Wanda (patent for sodium ion battery has been reserved), recommended attention: Zhejiang Medicine (participation in sodium innovative energy).

Заявление об источниках данных: За исключением общедоступной информации, все остальные данные обрабатываются SMM на основе общедоступной информации, рыночного общения и с опорой на внутреннюю базу данных и модели SMM. Они приведены только для справки и не являются рекомендациями для принятия решений.

По любым вопросам или для получения дополнительной информации, пожалуйста, свяжитесь: lemonzhao@smm.cn
Для получения дополнительной информации о доступе к нашим исследовательским отчётам обращайтесь:service.en@smm.cn
Связанные новости
[Твердотельная батарея: компания Tianneng Co., Ltd. достигла серийных поставок полутвердотельных аккумуляторных ячеек 314 Ач, с поэтапными прорывами в нескольких технологических системах]
7 минут назад
[Твердотельная батарея: компания Tianneng Co., Ltd. достигла серийных поставок полутвердотельных аккумуляторных ячеек 314 Ач, с поэтапными прорывами в нескольких технологических системах]
Читать далее
[Твердотельная батарея: компания Tianneng Co., Ltd. достигла серийных поставок полутвердотельных аккумуляторных ячеек 314 Ач, с поэтапными прорывами в нескольких технологических системах]
[Твердотельная батарея: компания Tianneng Co., Ltd. достигла серийных поставок полутвердотельных аккумуляторных ячеек 314 Ач, с поэтапными прорывами в нескольких технологических системах]
[Твердотельный аккумулятор: Tianneng Battery обеспечивает крупносерийную поставку полутвердотельных аккумуляторных элементов 314 А·ч, многотехнологические системы поэтапно совершают прорывы] 28 августа 2026 года Tianneng Battery раскрыла в полугодовом отчете за первое полугодие 2026 года, что полутвердотельные аккумуляторные элементы 314 А·ч, произведенные в сотрудничестве с WELION New Energy, достигли крупносерийной партионной поставки и были успешно применены в первую очередь в оборудовании сетевых накопителей энергии. Компания выстроила несколько новых маршрутов аккумуляторных технологий, включая твердотельные аккумуляторы, натрий-ионные аккумуляторы и водородные топливные элементы, и ее мультитехнологическая система «литий-литий-водород-натрий + твердотельная» ускоренно формируется, при этом процесс индустриализации демонстрирует поэтапное продвижение: «демонстрация и верификация натрий-ионных аккумуляторов, развертывание твердотельных аккумуляторов в нескольких сценариях и ускоренная коммерциализация водородного топлива». Литиевый аккумуляторный бизнес компании значительно ускорил выход на глобальные рынки, при этом бытовые накопители энергии за пределами Китая являются ключевым направлением прорыва. Конкретные финансовые данные за первое полугодие см. в полном отчете. Полутвердотельный аккумулятор: твердо-жидкостный аккумулятор.
7 минут назад
[Na-ion: база по производству натрий-ионных аккумуляторов Xibei Power стоимостью 250 млн юаней разместится в Цзыгуне, провинция Сычуань]
15 минут назад
[Na-ion: база по производству натрий-ионных аккумуляторов Xibei Power стоимостью 250 млн юаней разместится в Цзыгуне, провинция Сычуань]
Читать далее
[Na-ion: база по производству натрий-ионных аккумуляторов Xibei Power стоимостью 250 млн юаней разместится в Цзыгуне, провинция Сычуань]
[Na-ion: база по производству натрий-ионных аккумуляторов Xibei Power стоимостью 250 млн юаней разместится в Цзыгуне, провинция Сычуань]
30 августа компания Xibei Power подписала проект по созданию производственной базы высокопроизводительных натрий-ионных аккумуляторов в высокотехнологичной зоне Цзыгун, провинция Сычуань, с общим объёмом инвестиций 250 млн юаней. После завершения строительства годовая мощность составит 0,5 ГВт·ч, ожидаемый годовой объём продаж — 500 млн юаней, с планами поэтапного расширения до долгосрочной мощности 10 ГВт·ч.
15 минут назад
[SMM Обзор утреннего совещания по кобальту] Ожидания восстановления спроса усиливаются, цены по всей производственной цепочке остаются в фазе слабых переговоров
1 Sep 2026 09:51
[SMM Обзор утреннего совещания по кобальту] Ожидания восстановления спроса усиливаются, цены по всей производственной цепочке остаются в фазе слабых переговоров
Читать далее
[SMM Обзор утреннего совещания по кобальту] Ожидания восстановления спроса усиливаются, цены по всей производственной цепочке остаются в фазе слабых переговоров
[SMM Обзор утреннего совещания по кобальту] Ожидания восстановления спроса усиливаются, цены по всей производственной цепочке остаются в фазе слабых переговоров
Отраслевая цепочка на этой неделе оставалась в фазе слабой переговорной позиции: производители сырья удерживали цены, тогда как переработчики настаивали на их снижении. Зарубежные горнодобывающие компании закупали промежуточную продукцию по низким ценам, что оказывало некоторую поддержку нижней границе цен, однако психологический разрыв между ожиданиями покупателей и продавцов оставался значительным, ограничивая реальные сделки. Рынок сульфатов испытывал давление со стороны дешёвых сделок за пределами Китая и снижения издержек, при этом готовность переработчиков к закупкам была невысокой, поскольку рынок ожидал реализации отложенного спроса в пиковый сезон сентября-октября. Рынок порошков также консолидировался на низких уровнях: заказы на твердосплавную продукцию были слабыми, а спотовые сделки — вялыми. Прекурсоры тройных катодных материалов продолжили ослабевать на фоне мягких цен на сырьё и давления на коэффициенты заказов, при этом у ведущих производителей экспортные заказы выглядели относительно лучше. Тройные катодные материалы продемонстрировали краткосрочный отскок по мере восстановления цен на литиевые химикаты, однако внутренний спрос в сегменте силовой электроники оказался слабее ожиданий, из-за чего последующие производственные планы сталкиваются с риском снижения. Баланс спроса и предложения на рынке кобальтата лития улучшился незначительно, а эффект пикового сезона пока не проявился отчётливо. В части политики продолжалась реализация мер по поддержке потребления автомобилей, что, как ожидается, окажет определённую поддержку конечному спросу, однако реальная стабилизация отраслевой цепочки по-прежнему зависит от концентрированных закупок со стороны переработчиков и улучшения фактического спроса.
1 Sep 2026 09:51