中央硝子將量産鈉離子電池電解液,供應中企

2023/03/23


  日本中央硝子(Central Glass)將於2024年涉足面向純電動汽車(EV)等的新型電池的核心部件業務。將開始量産鈉離子電池的電解液。在EV用電池需求增加的背景下,鋰存在價格上漲和採購難的隱憂,鈉可以穩定採購。瞄準新型鈉電池的商機,各廠商加入競爭的動向已經出現。

     

  鈉離子電池使用鈉替代正極材料中使用的鋰。在低溫環境下,鋰離子電池的充放電效率下降,不適合在寒冷地區使用。相比之下,鈉離子電池即使在零下20攝氏度也能保持性能,適合在寒冷地區使用。據悉還有可能通過量産使成本降至鋰離子電池的一半左右。

 

中央硝子將充分利用鋰離子電池電解液的技術

  

   中央硝子將量産屬於電池核心構成部件的電解液。電解液的作用是促進電池正極和負極的金屬離子交換。力爭最早到2024年生産1吉瓦時(GWh)。這一産量可滿足2萬輛EV使用。中央硝子認為,在鈉離子電池開發方面領先的中國電池廠商將成為主要客戶,還考慮通過中國當地的現有合資工廠進行生産。

    

  中央硝子是日本的鋰離子電池電解液大型供應商。將把此前積累的添加劑技術優勢用於鈉離子電池,根據客戶的要求延長電池壽命或提高輸出功率。雖然因溶劑和添加劑的種類不同而存在差異,但預計原材料費將比鋰離子電池降低2~4成左右。

     

  與此同時,其他廠商也將加入競爭。日本可樂麗(Kuraray)尋求通過負極材料進入市場。將涉足的是作為負極材料的石墨業務,力爭使年産量達到數千噸以上的規模。可樂麗的石墨具有即使是離子體積較大的鈉離子也易於在電極內移動的特性,優勢是容易進行充放電。

     

  各廠商之所以對鈉離子電池市場産生期待,是因為認為其將成為替代鋰離子電池的新市場。

  

     

  隨著EV電池需求增加,鋰的價格正在上漲。最近碳酸鋰的價格一度飆升至2年前的10倍左右。

      

  此外,鋰還存在採購風險。受脫碳化趨勢的推動,預計EV和可再生能源用蓄電池需求將大幅增長。應對氣候變暖的國際框架《巴黎協定》要求各國將全球平均氣溫較工業革命前的升幅控制在2度以內,並且儘量控制在1.5度以內。有估算認為,要實現《巴黎協定》的目標,即使將鋰産量在2030年之前增至3倍,也無法滿足EV等的需求。

    

  另一方面,作為鈉離子電池的主要原料,鈉在地殼成分中所佔的比例(以品質為準)達到2%以上,是地球上第6多的元素。鈉在全球範圍內廣泛分佈,因此地緣政治風險較小。鋰在地殼成分中的佔比還不到0.01%,主要分佈在南美等地。鈉離子電池有望抑制價格,穩定供應。  

  


    

  中國正在積極推動鈉離子電池的實用化。全球最大車載電池製造商中國寧德時代新能源科技(CATL)計劃2023年全球率先量産鈉離子電池,並向EV供貨。

     

  鈉離子電池的容量低於主流的鋰離子電池。追求高容量的汽車和電池企業優先開發和改進鋰離子電池,結果導致鈉離子電池的普及滯後。今後有必要開發有助於提高鈉離子電池容量的電解液和電極材料。

    

  被視為新一代電池代表的是屬於鋰離子電池之一的全固態電池。通過用固態電解質取代電解液,能同時提高容量和安全性。全固態電池容量較高,適合EV。但由於難以實現大型化和延長壽命,實用化進展緩慢。從鈉離子電池來看,被認為主要面向無需很長續航距離的EV和可再生能源蓄電用途。

     

  調查公司Global Information預測稱,鈉離子電池的市場規模到2030年將達到11.5129億美元,增至2022年的3.5倍。但截至目前,具有競爭力的材料供應商很少。如果日本企業利用在鋰離子電池領域積累的材料技術率先開拓市場,有可能獲得較高份額。

    

  日本經濟新聞(中文版:日經中文網)沖永翔也、草鹽拓郎

   

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