鈉離子電池

　　鈉電池組成結(jié)構(gòu)、工作原理與鋰電池相似。鈉電池是一種新型二次電池，其組成結(jié) 構(gòu)與鋰電池相似，主要包括正極材料、負極材料、電解液和隔膜。鈉電池主要通過 Na+ 在電池正負極之間來回的脫出和嵌入來實現(xiàn)充放電過程。在充電時，Na+從正極材料脫出， 經(jīng)過電解液和隔膜嵌入到負極材料，此時，外電路中電子從負極流向正極。鈉電池放電 過程與充電過程相反。鋰電池則是通過 Li+在電池正負極之間來回的脫出和嵌入來實現(xiàn) 上述過程，因此兩者工作原理相似，均被稱為“搖椅式電池”。

　　寧德時代 2021 年 7 月分布的第一代鈉離子電池單體能量密度達到 160Wh/kg，已經(jīng) 接近磷酸鐵鋰電池的能量密度。目前海辰儲能正式發(fā)布的 2022 電池新品，首款 300Ah 電 力儲能和大圓柱戶用儲能專用電池，循環(huán)壽命可達 12000 次，能量效率達 95%。采用海 辰儲能 300Ah 電力儲能專用電池的儲能系統(tǒng)，相較當下 280Ah 儲能電池，可以實現(xiàn)全生 命周期度電成本降低 25.3%;如果以用戶側(cè)儲能電站，按照一天一充應(yīng)用場景下，可實現(xiàn) IRR(內(nèi)部收益率)提高 18.4%;前三年儲能系統(tǒng)總放電量增加 5%，從而減少電量超配， 實現(xiàn)初始投資節(jié)省 5%。 根據(jù)中科海鈉和中國儲能網(wǎng)的測算，1wh 鋰電成本為 0.43 元，鈉電成本則為 0.29 元，鉛酸電池成本為 0.40 元。 電池組性能決定最終產(chǎn)品的安全性、使用壽命，也最終決定了儲能系統(tǒng)的盈利性。 與動力電池追求極致的能量密度不同，儲能電池更加注重循環(huán)壽命。若要提升儲能經(jīng)濟 性，除系統(tǒng)降本外，提升循環(huán)壽命亦為重要途徑。數(shù)據(jù)顯示，當儲能電池循環(huán)壽命提升 到 10000 次，儲能成本將降至 1000 元/ kWh 以下，扣除充放電損耗和折舊，度電成本將 低于 0.16 元。因此，下一階段，除關(guān)注電池自身降本情況外，也需關(guān)注儲能系統(tǒng)循環(huán)次 數(shù)提升情況。

　　2.1.2 儲能電池成本預(yù)算

　　鋰離子電池全壽命儲能度電成本(LCOS)測算核心假設(shè): 初始投資成本：包括能量成本，PCS、BMS、 EMS 系統(tǒng)成本，建設(shè)成本以及其他成本。 鋰離子電池儲能系統(tǒng)初始投資成本由于項目區(qū)別具有一定差異，綜合近期鋰離子電池儲 能項目中標價格為 1.5 元/Wh。 年度運維成本：運維成本包括電站運營期間的燃料動力費、以及為了維持電站運營 所必須的零部件更換、系統(tǒng)維護、人工費等費用，根據(jù)儲能類型的不同大致占初始投資 成本的 1%-10%。鑒于鋰離子電池儲能電站普遍采用遠程監(jiān)控與定期巡檢相結(jié)合的方式， 人工費用相比其他電池類型低，假設(shè)運維成本占初始投資成本的 4%。 系統(tǒng)殘值率：儲能系統(tǒng)報廢的剩余價值減去處置成本所得到的凈值，根據(jù)電池類型 不同占初始投資成本的 3%-40%。其中磷酸鐵鋰電池相較其他類型電池回收價值較低，假 設(shè)其系統(tǒng)殘值率為 5%。 系統(tǒng)壽命：鋰離子電池循環(huán)壽命為 3500-10000 次，假設(shè)其循環(huán)壽命為 7500 次，年 均循環(huán)次數(shù) 500 次，則系統(tǒng)壽命為 15 年。

　　鈉離子電池儲能全壽命儲能度電成本(LCOS)測算核心假設(shè): 初始投資成本：當前鋰離子產(chǎn)業(yè)化正在推進中，假設(shè)成熟時期可比鐵鋰電池低 20- 30%。目前成本約 370 元/kWh， 而且隨著產(chǎn)業(yè)鏈成熟，材料成本有望進一步下探，結(jié)合 結(jié)構(gòu)件好電氣件成本，初始容量投資有望控制在 500-700 元/kWh。 年度運維成本：每年需要 3.7%左右，為 0.04 元/W。 壽命：可循環(huán) 2000 次以上，中科海鈉、寧德時代等表示其產(chǎn)品可達 3000 次，隨 著研發(fā)持續(xù)投入和技術(shù)迭代，電池循環(huán)壽命有望突破 8000 次以上。 循環(huán)效率：可以達到 84-90%。 貼現(xiàn)率：考慮到當前央企能源企業(yè)的融資成本在 4-5%，取 6%作為折現(xiàn)率。