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遭锂电池储能碾压,已投运超5GWh的钠硫电池遗憾离场!

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北极星储能网讯:11月初,一则来自日本碍子株式会社(简称:NGK)的公告,震动了全球长时储能领域。这家公司自上世纪80年代起便深耕钠硫电池技术的企业,正式宣告终止钠硫(NAS)电池的生产与销售。

作为全球首家实现兆瓦级钠硫电池商业化的企业,NGK的退出不仅是一家企业的战略收缩,更代表着钠硫电池将渐渐退出全球储能市场。

巴斯夫退出,NGK终止钠硫电池储能业务

2025年10月31日,全球唯一实现钠硫电池商业化量产的日本工业陶瓷巨头日本碍子株式会社通过董事会决议,正式终止NGK储能业务下钠硫电池的制造与销售,新订单接收同步停止。

这一决定意味着曾占据全球电网储能市场重要地位,累计装机超5GWh的钠硫电池将逐步退出历史舞台,NGK为此预计将承担约180亿日元(约8.3亿人民币)的损失。对于已接收的订单,NGK将结合客户意向依托现有库存完成交付。此外,后续公司仍将为已交付产品提供维护部件供应及技术支持保障。

2019年,为应对储能需求增长预期,NGK曾与合作伙伴巴斯夫就扩大供应能力、降低成本展开长期磋商,并成功联合推出新一代NAS MODEL L24集装箱式电池储能系统,通过技术改进将年衰减率降至1%以下。然而,今年9月份巴斯夫新任首席执行官撤回了对NGK的支持,相关合作也随之终止。

NGK在财报中坦言,钠硫电池核心优势——长时、大容量储能对应市场需求仍需时日释放,业务未来前景存在不确定性。此外合作伙伴巴斯夫的退出,被认为是NGK决定停止储能业务的直接原因。

什么是钠硫电池?

钠硫电池(NaS)最早是由美国福特(Ford)在1967年率先发明,这是一种典型的高温储能设备,其以金属钠为负极活性物质,单质硫为正极活性物质,中间由仅允许钠离子通过的陶瓷管电解质实现离子传导与物理隔离。在钠硫电池放电过程中,负极金属钠失去电子、分解为钠离子和自由电子,其中钠离子通过陶瓷管电解质迁移至正极,电子通过外电路流向正极,形成电流;而在充电时,则通过外部电源介入,向电池施加反向电压,迫使电化学反应逆向进行,完成能量循环。

钠硫电池储能技术最突出的优势体现在超长耐用性与宽温度适应性。从寿命来看,钠硫电池设计使用寿命可达20年或充放电循环次数7300次。

温度适应性方面,尽管钠硫电池自身工作需维持300℃-340℃的高温,但借助专用保温外壳设计,其整体系统可在-45℃至+55℃的极端环境温度范围内稳定运行,工作温差达100℃,且无需额外配置空调等温控系统。反观锂电池,低温性能始终是短板,三元锂电池在低温环境下容量保持率仅60%-70%,磷酸铁锂电池更低至50%-60%,且工作温度上限普遍不超过60℃,温度适应性远不及钠硫电池。

在能量密度方面,钠硫电池实际应用中单体能量密度达240Wh/kg,这一数值与主流锂离子电池(通常为150-300Wh/kg)处于同一水平。在功率密度这一关键指标上,钠硫电池功率密度通常在150-230W/kg左右,远低于锂离子电池动辄1000-3000W/kg的水平。

这种显著的差异决定了二者截然不同的应用场景,钠硫电池更适合于需要长时间、平稳释放能量的储能应用,例如数小时乃至更长时间的电网能量时移。而锂电池则凭借其高功率密度的特性,在需要快速响应和瞬时大功率输出的储能应用中,如电动汽车加速、电网频率调节等方面,占据绝对主导地位。

据公开信息显示,NGK的储能产品产品包含30KW/212KWh、33KW/200KWh两个型号的电池pack,以及200KW/1200KWh和1200KW/8640KWh两种容量设计的集装箱型电池储能系统。

在NGK推动下,钠硫电池已经在储能领域实现了商业化应用,并参与打造了诸多案例。其中最知名的当属阿联酋阿布扎比108MW/648MWh分布式储能储能项目,该项目当时被誉为“世界上最大的虚拟电厂”,共在10个地点安装了15个储能系统。此外,NGK也曾在日本航空航天局安装了2400kW/14400kWh的电池储能系统。而在巴斯夫的支持下,钠硫电池储能也成功走进了欧洲市场。

成本上升,锂电池挤压,钠硫电池黯然离场

技术的先进性并不能保证商业上的成功。NGK的退场,其背后是多重因素交织的必然结果。

首要原因便是“材料成本飙升”。尽管钠和硫本身储量丰富且廉价,但钠硫电池生产所需的关键材料,如高纯度的β-氧化铝陶瓷管(陶瓷管电解质),其成本近年来持续上涨,挤压利润空间。相比之下,锂离子电池受益于爆发式增长带来的规模效应,其供应链空前成熟,成本在过去十余年间下降了约80%,储能平准化成本(LCOS)也一路走低。

其次是“锂离子电池的竞争加剧”。传统上,钠硫电池的优势领域是6小时以上的长时储能,而锂离子电池则更适用于4小时以内的储能场景。但近年来,随着技术进步和成本下降,锂离子电池的储能时长已能高效延伸至6小时及以上,逐步侵蚀了钠硫电池的市场。在实际应用中,锂离子电池凭借其更高的能量密度、快速响应能力、模块化设计以及更成熟的产业链,几乎成为了新建储能项目的默认选择,其优势已难以撼动。

此外,安全性问题和市场接受度也不容忽视。虽然NGK和部分专家认为钠硫电池使用非水性电解质,本质上安全,但其300℃以上的工作温度始终是市场担忧的焦点。而锂离子电池虽然也存在热失控风险,但行业已开发出成熟先进的BMS和消防系统,并建立了相对完善的安全规范与标准。

归根结底,钠硫电池的的离场,核心在于其未能跟上市场变化的节奏。不过,当前国内外仍有团队聚焦室温钠硫电池研发,且取得了阶段性成效,若能持续突破技术瓶颈,这款曾被寄予厚望的储能技术,未来或许有望重回储能市场舞台,焕发新活力。

原标题:遭锂电池储能碾压,已投运超5GWh的钠硫电池遗憾离场!
( 来源: 北极星储能网 作者: 梁展砚 )
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