各类储能技术大PK!谁能胜出?

　　4.2 钠锂求异：以负极材料为例

　　硬碳占据负极主流，改善首周循环效率为商业化关键。硬碳材料由于高比容量(300 mAh/g左右)、低储钠电压(平台段电压在0.1V左右)、长循环寿命、来源广而被认为是钠离子电池最具商业化潜力的负极材料。目前，商业化的钠离子电池所使用的负极几乎都是硬碳，硬碳比石墨更易合成。

　　在商业化应用过程中，硬碳面临着首周库伦效率较低的问题，其在酯基电解液中首周库伦效率大多在50-80%左右。因此，需要通过改进前驱体、改善合成条件等方法减少其内部缺陷，制备出孔隙率低且缺陷少的硬碳。

　　规模化后生产成本的决定因素：原料价格、残碳率(单耗)、电费(温度和时间)。综合来看，我们认为硬碳成本应该低于人造石墨，软碳成本使用无烟煤之后则更低。

　　原料价格：过去优质负极材料主要采用进口原料(主要指进口针状焦)，2019-2020年原料国产化替代加速，产品成本显著下降。2021年以来，国内负极材料主要原料的价格呈现上涨趋势。下游需求持续增长，供需博弈下原料价格的上涨已成定局，负极材料厂商成本承压，而压力能否传导至下游电池厂商，取决企业基于技术壁垒和客户资源所构筑的议价能力。

　　残碳率(单耗)：石墨负极材料中，天然石墨单耗相对确定，人造石墨单耗波动较大，依据负极材料厂商披露的数据计算，单耗在1.21-2.28区间内。单耗可能随石油焦和针状焦用量的占比差异而有所变化，除高端人造石墨主要采用针状焦为主外，其余不同品质的负极材料原料用量的具体配比未知。硬碳/软碳负极中，酚醛树脂分子中含有大量的芳香环，残碳率高于其它高分子聚合物，理论值在55~70%，产业化后可能低于50%，原料单耗2以上;生物质原料的残碳率可能只有20%;无烟煤的残碳率大概50-80%，但软碳性能弱于硬碳。

　　加工费用：无论是软碳还是硬碳，由于其温度和时长要求远远低于人造石墨，成本结构可参考天然石墨，大规模产业化后制造费用(含电费能耗等)可能略高于天然石墨。