因为锂电池具有的高端性能，因而科学家一直相寻找到锂电池的替代品。钠电池映入了他们的眼中。各种钠电池系统都在努力开发和改进，真正形成工业化的大规模商业应用需要三到五年的时间。然而，在一年多的时间里，许多初创公司或上市公司已经进入钠电池轨道，并发布了研发和试点生产公告。行业和投资界的期望、兴奋和怀疑并存。
本文总结了许多业内人士对钠离子电池的看法，包括作者本人，供业内从业人员、行业研究、风险投资、政府投资吸引等工作者参考。
钠电池的优缺点
1、优势
与锂资源相比，钠资源储量非常丰富，因此钠电池在大规模应用中没有明显的资源限制。此外，钠电池的正极材料和集流体材料的理论成本低于锂电池。产业化降低成本后，预计初始投资成本低于锂电池。
钠电池可在-40℃到 80℃温度范围正常，-20℃容量保持率接近环境 90%的高低温性能优于其他二次电池。
钠电池内阻高于锂电池，短路时瞬时热量少，温升低，热失控温度高于锂电池，安全性高。
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2、劣势
钠电池的缺点是钠分子量高，钠电位高，体积大。嵌入正负极时，极片材料容易发生较大的体积变化。因此，钠电池对材料结构的稳定性和动力学性能有更严格的要求。因此，钠电池具有能量密度低、倍率性能差、循环寿命短等相对劣势。
主流钠电池的能量密度一般为100-150Wh/kg，磷酸铁锂电池可达150-2000Wh/kg，三元锂电池可达200-250Wh/kg。再看循环寿命，钠电池一般在1000-4000次之间。相比之下，磷酸铁锂电池的循环寿命在3000-10000次之间。
市场对钠电池的期望在很大程度上取决于其理论成本优势。成本优势是在比较中产生的。目前，锂电池的关键原料碳酸锂价格较高，放大了钠电池的成本优势。一旦碳酸锂价格进入下降通道，锂电池价格将迅速下降，实际上消除了钠电池的优势。
此外，与行业相对成熟的锂电池相比，钠电池行业还远未形成大规模生产。目前，产业链存在，导致电池价格高于磷酸铁锂。
钠电池的正负极材料体系和技术改进方向
钠电池主要有四种正极材料：过渡金属层氧化物（容量大、衰减快）、普鲁士蓝化合物（循环良好、制备困难）、聚阴离子化合物（循环良好、导电性差）、有机小分子化合物（多种，易失效）。
钠电池负极材料也有四种:碳材料(低成本、高导电性)、钛基化合物(稳定性好、导电性差)、合金化材料(容量高、稳定性差)、相转化材料(容量高、导电性差)。
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国内钠电池技术路线及改进思路：
(1)筛选电池正负极材料，在粒度、孔径、组成、结构等方面进行优化改性；
(2)配合电解质材料，优化电解质成分、浓度、溶剂结构，辅以功能性添加剂；
（3）研究电极系统在不同温湿度环境和充放电条件下的电化学储能特性，以电极为主体，以界面和电解质为重要组成部分，反馈优化电池系统的设计；
（4）组装圆柱形/方形铝壳电池，进一步评价和反馈优化全电池的组成和结构，以提高钠离子全电池的能量密度和循环寿命，控制电池成本；
(5)复合超级电容器等设备，在平衡性能和成本的基础上，提高电池功率特性。
钠电工业化进程
自1991年索尼实验室诞生以来，第一个商业锂电池已经经历了多年的验证。从早期消费电子钴酸锂和锰酸锂到新能源汽车常用的三元锂和磷酸铁锂，锂离子电池已经定型了20年。钠电池行业如何在许多材料系统中在短时间内确定这种材料系统将的主流？
笔者阅读了2014年9月1日《高工锂电池》的一篇文章:《锂电池正极材料路径:三元取代钴酸锂的路漫漫，文中写道:经过多年的发展，正极材料钴酸锂已经占据了锂电池应用市场的一半。作为后起之秀的三元材料，乘以Tesla春风也在慢慢侵入整个应用市场。业内人士认为，鉴于钴酸锂的市场地位，三元材料取代钴酸锂还有很长的路要走。目前钴酸锂的应用市场广阔，企业不可能轻易放弃钴酸锂森林，走上独木桥式三元材料之路。”
也就是说，我们共同的三元锂电池材料体系在8年前仍然不清楚，这是争论的焦点。钠电池材料系统尚未经过锂电池的验证过程，也没有长期安装验证。钠电池的性能真的和实验室测试的一样好吗？最后谁会赢得钠电池材料系统？业内没有人知道。当作者问这个问题时，前几家钠电企业异口同声地说：让市场鉴定，让时间验证。
这说明钠电池材料系统的确定还需要时间、示范工程和持续试验。
探讨钠电应用场景
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1.两三轮车端应用:钠电池的成本优势只体现在理论上。现阶段，钠电池实际上没有成本优势，而已经发展成熟，通过大规模生产降低了大量成本，尤其是梯队回收的锂电池。
2.汽车应用:谁先用？在锂电池的应用过程中，公交车和网约车已经吃过一次螃蟹，还要再吃一次？此外，公交车和在线叫车的电气化已经基本完成，没有太多的新需求；为什么乘用车消费者使用钠电池更便宜？还是性能更好？也许宁德时代的一些客户会尝试它的钠电池和锂电池AB配合，但会仔细尝试。汽车公司不敢大规模使用未经验证的技术，一旦出现问题，导致车辆召回就浪费了以前的工作。
3.储能端应用:钠电池自诞生以来就面临着循环寿命低的问题，导致钠电池在储能领域只有一些示范项目，对大规模应用没有稳定的刚性需求；此外，钠电池的低能量密度也决定了钠电池建造的储能电站占地面积、箱体和电缆的成本上升。小规模示范没关系，大规模商业化会计算这些成本。整个生命周期的成本回收必须计算电网端和工商储能，这制约了其工业化进程。
4.通信基站端应用:钠电池性价比明显高于旧基站使用的铅酸电池，但与退役二次使用的磷酸铁锂电池相比，是鸡肋。
一般来说，钠电池取代原铅酸应用场景没有问题，铅酸电池市场规模也相当大，这是钠电池可以先攻击的市场。
钠电池企业投资回报问题
根据我国锂电池行业的发展趋势，行业基本认可单一生产基地10个GWh以上是经济的，所以我们用目前的价格来估计建造10个GWh锂电池生产基地所需资金。采购相关生产线设备需要20-25亿元，地面建筑和辅助动力约10亿元，营运资金约15亿元，需要45-50亿元。根据我目前对钠电池的了解，生产工艺差不多，需求资金也差不多。
据估计，目前三元锂价格为1.1-1.2元/Wh磷酸铁锂电池目前价格在0左右.85-0.95元/Wh之间，钠电池的价格预计为0.6-0.7元/Wh之间。在设备、生产节奏和人员配备相同的条件下，钠电池的生产值仅为三元锂电池的一半，磷酸铁锂电池的60%或70%。当大多数锂企业徘徊在盈亏平衡点周围时，钠企业如何恢复投资？要解决这个问题，不可能单纯期望钠电池材料降价，再用锂电池淘汰产能。需要改进生产工艺，加快生产设备，降低原材料成本，提高效率。
另一个钠电池被认为是一个机会，但它也是一把双刃剑：锂电池的材料是贵金属，稀缺而昂贵，但具有回收价值！钠电池没有贵金属，但也没有回收价值。谁来支付废钠电池处理费用？
钠电投资机会
就我个人而言，我认为投资机会在于抓住钠电池材料企业。锂电池材料占锂电池成本的75%以上，其中正负极材料占55%，隔膜和电解质占20%。钠电池的成本比例与锂电池相似。因此，在未来，从投资的角度来看，我们应该关注正负极、电解质和隔膜。哪种材料系统会赢？这取决于投资者的愿景和运气。
由于钠电池的先天缺点，自然会更依赖导电剂和各种添加剂，所以专业投资者应该注意这些非专业人士看不到的细分。
原则上，钠电池电池龙头企业将在目前的锂电池企业中生产。主要原因有二：一是钠电池的生产工艺与设备与锂电池基本相同，锂电池企业在人、财、物三方面具有优势；二是钠电池的应用场景是锂电池的补充，没有完全替代的变革性应用。锂电池企业在业务端有现成的人员和应用客户可以尝试，等待钠电池材料体系成熟完整。它们不会主动破坏锂电池市场，而是在其他应用场景中扩大钠电池的蛋糕。
最后
未经市场验证，钠电池的成熟度难以与锂电池媲美，三五年内无爆发条件。
钠电池在储能等领域很难完全取代锂电池，这是锂电池的补充、平衡，而不是替代。
如果钠电池不能将资源优势转化为综合成本优势，甚至没有锂电池补充和平衡的资格，钠电企业真的不用担心，慢慢走。
将来随着科技的发展进步，锂电池最终是否会被淘汰，让我们拭目以待。
