The Information發文，為削減成本並降低對中國供應鏈的依賴，西方新創公司一直致力於研發，以廉價且儲量豐富的鈉取代鋰作為電池的原料。然而，鋰離子電池價格持續下降，徹底扭轉了局面，使得目前放棄使用鈉更為划算。

中國生產的電池

過去兩年間，中國市場上用於電動車的磷酸鐵鋰電池價格暴跌70%，從2023年的每千瓦時155美元降至約45美元。這大致僅為目前鈉離子電池平均每千瓦時87美元價格的一半。

今年1 月發表於《Nature Energy》的論文中，史丹佛大學的研究人員預測，磷酸鐵鋰電池很可能在1930年代中期甚至更久以後，仍保持價格優勢。

若他們的預測正確，磷酸鐵鋰電池的成本優勢將延續中國對全球電池供應鏈的掌控。部分分析師表示，這將使中國在西方汽車和國防工業領域擁有極大影響力，因為全球幾乎所有的磷酸鋰電池都由中國企業生產。

電池金屬研究公司CRU集團的電池材料主管山姆・阿德姆表示，即便鈉離子電池成本低於磷酸鋰電池，現有技術仍可能佔據主導地位。他在接受採訪時稱：“即便鈉離子電池適用於某些應用場景，但既然已經有價格極低且大規模生產的磷酸鐵鋰電池，真的有必要投資全新的供應鏈嗎？”

大約在2021年，隨著對鋰需求的不斷增長以及對鋰長達十年短缺的擔憂，鋰價開始飆升，開發鈉離子電池以取代鋰離子電池的行動也隨之展開。從2021年初至2022年11月，中國鋰現貨價格上漲近13倍。

在此之前，電池和汽車製造商一直未將鈉視為電池材料，因為鈉的能量密度遠低於鋰，會縮短電動車的續航里程，且在電池充放電過程中易出現性能衰減。但包括寧德時代在內的中國企業仍投身於鈉離子電池的研發，原因在於鈉在地殼中的含量是鋰的1000倍，幾乎隨處可見。基於這項考量，鈉可望緩解鋰供應的緊張局面，進而降低電動車的成本。

一年多前，中國汽車製造商推出了由鈉離子電池驅動的小型城市汽車，這讓西方同行大為驚訝。他們宣稱已成功提升了鈉離子電池化學體系的能量密度，使其可應用於包括電動車在內的商業產品。

這促使了一批獲得創投的美國鈉離子電池企業湧現，如Bedrock Materials、Peak Energy、Standard Potential和Unigrid。所有這些新創企業的目標都是在固定儲能領域中，以價格優勢擊敗磷酸鋰鐵電池。

然而，史丹佛大學博士生Adrian Yao表示，電動車中使用的鈉離子電池比磷酸鐵鋰電池更昂貴，該行業在降低成本方面仍有大量工作要做。他指出，由於鈉的能量密度較低，同時磷酸鐵鋰電池成本持續下降，鈉雖然儲量豐富，但並不代表其製成的電池價格就更低。

Adrian Yao在接受採訪時稱：“我們認為，有必要避免又一次資金盲目湧入錯誤領域的熱潮，轉而聚焦真正值得投資的項目。”

在進入史丹佛大學材料科學博士計畫之前，Adrian Yao是總部位於印第安納州的陽極材料新創公司EnPower的聯合創始人兼首席技術長。他表示：“目標是從過去作為電池創業者的經歷中汲取經驗，同時清楚地認識到行業中存在許多不實的炒作。”

在論文中，Adrian Yao與史丹佛大學的兩位導師——環境科學教授薩莉・本森和材料科學教授威廉・丘指出，他們模擬了6000多種場景，涵蓋了鈉及其他金屬和礦物價格可能出現的漲跌以及其他潛在的市場因素。他們得出結論，鈉離子電池要擊敗磷酸鐵鋰電池，只有三條途徑：大幅提高鈉離子電池的能量密度；不聚焦於電池單體，而是關注整個電池系統，使鈉離子電池在系統層面具備優勢；或強調鈉離子電池的性能優勢，忽略成本因素。

位於加州聖克拉拉的鈉離子電池開發商Natron Energy，正是依靠第三個策略——性能優勢贏得了市場。 Natron公司將其電池銷售給人工智慧資料中心。該公司的鈉離子電池電極由普魯士藍製成，普魯士藍是一種最初用作顏料的結晶物質，這種電池能夠在兩分鐘內釋放大量能量，然後快速充電。其釋放的能量是磷酸鐵鋰電池的五倍，這使得人工智慧資料中心能夠讓昂貴的晶片每秒處理更多運算任務。

Peak Energy的共同創辦人卡梅隆・戴爾斯表示，Peak公司從一家中國供應商購買鈉離子電池。儘管這些電池價格高於磷酸鋰電池，但Peak公司的供應商預計，隨著鈉離子技術的改進以及鋰價格上漲，到2027年鈉離子電池價格將低於磷酸鋰電池。他還稱，無論如何，Peak公司的策略是未來在美國自行生產電池單體，並在電池組層級與磷酸鋰電池競爭。

電池製造商已經證明，透過優化電池組設計，例如去除不必要的填充材料，能夠提高能量密度並降低成本。 Bedrock Materials公司一直在努力提高鈉離子電池單體的能量密度，這正是Adrian Yao所建議的第二條途徑。 CRU集團的阿德姆表示，像寧德時代這樣的中國電池製造商已經提高了鈉離子電池的能量密度，但成長不及磷酸鐵鋰電池。

電池金屬研究公司SC Insights的董事總經理安德魯・萊蘭稱，鈉離子電池挑戰磷酸鐵鋰電池還有第四條途徑：如果鋰價再次飆升，電池製造商將再次尋求替代方案，而鈉離子電池或許是首選。

但目前，Bedrock公司的執行長史賓塞・戈爾表示，即便中國鈉離子電池製造商將價格降至磷酸鐵鋰電池以下，西方企業也需要很長的時間才能達到相同技術水準。

他指出：“鈉離子電池的希望在於第二代材料技術。”