钠离子电池市场概况
全球钠离子电池市场预计将从2026年的5.9818亿美元扩大到2027年的6.9059亿美元,到2035年预计将达到21.8203亿美元,预测期内复合年增长率为15.46%。
2024年全球钠离子电池市场估值约为3.687亿辆,其中亚太地区占总份额超过59%。欧洲占据第二大份额,超过 42%。钠硫电池领域约占 48%,而钠盐 (Zebra) 技术约占 52%。固定式储能应用占总体部署的近 68%。美国约占北美产能的 78%,密歇根州的一座新工厂预计每年可发电 600 兆瓦。这些事实定义了钠离子电池市场行业分析的基础,并为战略性钠离子电池市场洞察提供了信息。
在美国,钠离子电池的普及率正在上升,一座工厂的年产能达到 600 兆瓦。在北卡罗来纳州建造一座 24 吉瓦发电厂的计划正在进行中。美国约占北美钠离子产能的 78%,满足公用事业和数据中心的需求。公用事业存储在该领域所占份额不断增长,约 10% 的电网规模新增储能系统都部署了钠离子电池。这些发展塑造了钠离子电池市场前景,并为电网整合、能源弹性和工业电力系统带来了机遇。
主要发现
- 主要市场驱动因素:随着可再生能源发电增加了对低成本、长期存储技术的需求,固定式储能的采用正在加强,公用事业和电网导向的应用约占当前钠离子需求的 50%。
- 主要市场限制:能量密度仍然是主要的技术限制,目前钠离子电池的能量约为 160 Wh/kg,限制了远程电动汽车和其他重量敏感应用的竞争力。
- 新兴趋势:先进的钠离子电池现在在低至 -40°C 的温度下仍能保持约 90% 的标称容量,这增加了其对寒冷气候车辆、可再生能源系统、电信站点和远程存储应用的吸引力。
- 区域领导:在中国主导的制造能力、早期电动汽车商业化、电网规模安装和集成电池材料供应链的推动下,亚太地区以约 60% 的市场份额引领钠离子电池市场。
- 竞争格局:预计到2030年,中国将控制全球约95%的钠离子产能,围绕大规模电池制造、正极材料、硬碳生产和下游电池集成创造高度集中的竞争环境。
- 市场细分:钠硫电池在特定分类下约占已建立的基于技术的细分市场的 92%,这得益于数十年来在电网稳定、可再生能源并网、调峰和长期固定存储方面的商业部署。
- 最新进展:随着钠离子电动汽车于 2023 年末进入中国以及大型固定系统于 2024 年实现连接,商业化加速,而先进电池在有利的材料价格条件下显示出潜在生产成本比现有技术低约 20%。
钠离子电池市场最新趋势
钠离子电池市场趋势揭示了可持续电池体系的加速发展。 2024年,全球市场规模为3.687亿台,其中亚太地区占据59%的份额,欧洲则落后于42%以上。静态能源存储在部署中的采用率最高,约为 68%。技术分歧显示钠盐 (Zebra) 的性能略优于钠硫,分别为 52% 和 48%。在美国,一座 600 兆瓦的工厂开始运营,而计划中的北卡罗来纳州超级工厂的目标产能为 24 吉瓦。在全球范围内,钠离子目前占电池安装量的不到 1%,但到 2035 年,在基本情况下可能会达到 3%。像宁德时代这样的主要原始设备制造商预计有可能取代一半的磷酸铁锂产量。然而,与锂相比,能量密度较低,而且最近锂价格下跌,阻碍了电动汽车市场的采用。总体而言,钠离子电池市场研究报告将以电网为中心的储能和大型工业用途确定为采用者和分销商的增长热点。
钠离子电池市场动态
司机
"转向丰富、低成本的材料"
钠离子电池依赖钠和铝,而不是锂、钴或镍。地壳中钠的含量约为 282,000 ppm,而锂的含量为 20 ppm。 2024 年,钠离子电池的储能系统部署率约占全球年度新增储能系统的 10%。美国存储开发商和数据中心运营商出于成本安全和本地采购的考虑而倾向于使用钠离子,北卡罗来纳州已签署的新超级工厂容量为 24 吉瓦。这些要素强调了钠离子电池市场行业增长叙述中的供应链弹性和战略优势。
克制
"能量密度和新生规模"
目前,钠离子电池每公斤提供的能量约为锂离子电池的一半。到 2025 年,它们将占全球电池市场的不到 1%,保守预测,到 2035 年,这一比例将仅为 3%。由于密度较低且锂价格下跌时竞争力下降,它们在电动汽车中的采用仍然有限。商业规模扩大仍然受到限制,在目标固定存储行业之外几乎没有提供制造杠杆。这些因素减缓了规模化步伐并影响了钠离子电池市场分析。
机会
"电网弹性和固定存储主导地位"
固定储能占钠离子部署的 68%。这些电池在极端温度环境和备用应用中表现出色。随着公用事业规模能源的增长和太阳能/风能容量的扩大,电网规模的钠离子发电越来越实用。一些市场预计钠离子将占据每年新增存储量的 10%。北卡罗来纳州的超级工厂和密歇根州的 600 兆瓦工厂强调了该行业作为 B2B 和基础设施投资者的中心钠离子电池市场机会空间。
挑战
"扩大制造规模和市场意识"
全球90%以上的钠离子产能在中国。除了美国的一些试点项目外,供应链仍然不发达。利益相关者的意识有限,Natron Energy 等制造商仍处于商业扩张的早期阶段。对能量密度和传统锂离子电池偏好的更广泛敏感性减缓了主流交通和消费领域的采用。克服这些惯性点对于钠离子电池市场行业挑战路线图至关重要。
钠离子电池市场细分
钠离子电池市场按类型分为钠硫电池、钠盐电池(斑马电池)和钠氧(钠空气)电池,应用包括消费电子设备、汽车和运输、备用电源、电网级应用、工业、航空航天和国防以及船舶。钠基存储技术涵盖从环境温度实验电池到接近 300–350°C 的高温系统的操作条件。商业钠硫系统已在兆瓦级部署,而较新的钠离子化学物质在生产电池水平上已达到约 160 Wh/kg,原型设计已超过 190 Wh/kg。
按类型
钠硫电池
钠硫电池约占该技术分类下现有钠基电池细分市场的 92%。 NaS 电池使用由固体陶瓷电解质分离的熔融钠和硫,通常在 300–350°C 左右的温度下运行。它们的高温设计特别适合固定式储能,装置可以在受控热条件下连续运行。商业 NaS 系统已在电网稳定、可再生能源并网、调峰和应急电力应用领域积累了部署。单个装置的功率可达数兆瓦,存储持续时间超过 6 小时,使该技术适用于较长持续时间的固定应用。
NaS 技术对于公用事业公司尤其重要,因为系统一次安装即可提供多种服务,包括调峰、负载均衡、可再生能源平滑和备份支持。大型电池装置可以存储数十或数百兆瓦时的电力,帮助电力网络管理可变的风能和太阳能发电。钠和硫是相对丰富的材料,减少了对锂、钴和镍的依赖。然而,保持内部工作温度接近 300°C 的要求增加了热管理要求,并使 NaS 技术比便携式电子产品或传统乘用车更适合固定应用。
钠盐电池(斑马电池)
钠盐电池(通常称为 Zebra 电池)代表了一个规模较小但已成熟的细分市场,约占技术组合的 5%。这些系统通常使用氯化钠镍化学物质,并在 270–350°C 左右的温度下运行。 Zebra 电池已在电动汽车、公共汽车、工业设备、电信备份和固定存储应用中进行了评估和部署。它们的密封结构和固体电解质具有良好的深度放电耐受性,而比能量水平可以达到大约 90-120 Wh/kg,具体取决于电池和系统配置。
当用户优先考虑重复充放电循环中的耐用性、安全性和可靠运行时,Zebra 电池非常重要。当冷却到低于其工作温度时,电池保持不活动状态,而内部加热器在使用过程中保持必要的熔融状态。商业设计可运行超过 1,000 个周期,具体取决于放电深度和运行条件。历史上,交通应用包括电动巴士和特种车辆,而固定装置则将化学物质用于电信、可再生能源集成和工业备份。散热要求仍然是在面向消费者的产品中更广泛使用的主要障碍。
钠氧(钠空气)电池
钠氧电池约占该技术领域的 3%,并且主要仍处于实验室、原型和高级开发阶段。钠空气电池通过涉及钠和氧的电化学反应产生电力,理论上具有比传统插层电池高得多的比能量的潜力。实验室研究探索了超氧化钠等放电产物,而实验电池可以在相对较低的温度下运行,而不需要与 NaS 系统相关的 300°C 条件。
该技术的长期吸引力来自于使用大气中的氧气作为活性阴极材料,减少了电池内部携带1个完整的固体阴极结构的需要。然而,实际开发面临着氧气纯度、湿度敏感性、枝晶形成、电解质稳定性、循环效率和反应产物管理等挑战。在许多实验室配置中,目前的循环寿命仍然大大低于现有的商业电池技术。因此,钠-空气系统更适合作为未来高比能应用的新兴研究机会,而不是成熟的大批量商业技术。
按应用
消费电子设备
消费电子设备代表了一个正在发展的应用,因为钠离子电池开始接近适合选定便携式产品的能量密度。生产规模的钠离子软包电池可以达到约 160 Wh/kg,而先进的原型已证明超过 190 Wh/kg。这种性能仍然低于领先的高能锂离子电池,但可以支持移动电源、便携式电子产品、家用电器和低能耗设备,这些设备的成本、安全性和材料可用性优先于最小电池重量。
消费者应用受益于钠离子电池,钠离子电池可以在选定的设计中以 0 V 电压存储或运输,从而简化了某些物流和安全要求。该化学物质还避免使用锂,并根据阴极配方消除镍和钴。然而,智能手机和高端笔记本电脑需要非常高的体积和重量能量密度,使得锂离子难以立即取代。因此,最初的机会集中在对重量不太敏感的电子产品、不间断电源产品、便携式能源系统以及长循环寿命和安全运输是重要购买考虑因素的设备上。
汽车与交通
汽车和交通运输约占市场活动的 27%,已成为现代钠离子电池最引人注目的商业化领域之一。第一批钠离子电池驱动的量产汽车于 2023 年底进入中国市场,展示了短程电动汽车的商业可行性。钠离子化学特别适用于中等行驶里程的紧凑型城市汽车、踏板车、三轮车、商用运输车辆和混合动力电池组。
新一代钠离子电池提供了改进的低温性能,先进的系统在-40°C 下保留了约 90% 的标称容量,并在接近 70°C 的温度下运行。这些特性为寒冷气候下的车辆提供了优势,在寒冷气候下,一些传统电池化学成分会出现严重的性能损失。较低的能量密度仍然是长续航电动汽车的一个限制因素,但电池组低于 50 kWh 的城市车辆提供了一个更现实的切入点。持续改进至 175-200 Wh/kg 可以显着拓宽运输机会。
备用电源
备用电源应用将钠基电池用于电信站点、商业建筑、数据基础设施、应急系统和远程设施。备份系统通常需要 30 分钟到几个小时的存储持续时间,具体取决于应用程序和电网可靠性。钠离子和钠盐技术具有优势,其中电池重量比循环寿命、操作安全性和材料可用性更重要。电信设施可以将电池与太阳能发电结合起来,以减少对柴油发电机的依赖。
钠基备用系统还可以承受重复的部分循环,这使得它们在经常发生电力中断的情况下非常有用。集装箱式存储设计允许通过模块化配置组装从几千瓦时到数兆瓦时的容量。现代钠离子电池在低于 0°C 的温度下提供特别强大的性能,扩大了在寒冷偏远地区的潜在部署。数据中心、电信塔、医院、工业设施和分布式可再生能源系统的增长为可靠的固定备份系统创造了更多机会。
网格级应用
电网级应用是一个重大的战略机遇,因为固定存储不太重视电池重量,而是更重视安全性、持续时间、循环寿命、材料可用性和安装系统性能。 2024年,中国新增约101GWh新型储能,说明了替代电池化学品的需求规模。同年,钠离子电网装置开始在中国商业运营,使该技术超越了小型试点项目。
钠硫电池已经提供 6 小时或更长的存储时间,而现代钠离子系统越来越多地瞄准 2-4 小时的应用。电网项目使用电池进行可再生能源并网、调频、错峰、拥堵管理和储备容量。钠基技术可以减少锂价格波动的风险,并使电池材料供应链多样化。固定系统还允许比车辆更大的外壳和热管理系统,减少与较低的重力能量密度相关的损失,并使公用事业成为特别有吸引力的客户群。
工业的
工业应用包括制造设施、仓库、微电网、采矿作业、可再生能源装置和商业电能质量系统。工业用户经常需要 2 个或更多存储功能,例如与峰值需求管理相结合的备用电源。钠离子电池可以通过连接到太阳能电池阵列、风力发电或传统电网的模块化系统来满足这些要求。高循环寿命和强大的低温性能对于位于恶劣环境中的设施尤其重要。
工业客户可以安装 100 kWh 到几 MWh 的系统,具体取决于设施规模和电力负载。钠离子技术还可以使寻求减少对关键矿物质依赖的制造商受益,因为几种阴极配方避免使用锂、镍和钴。叉车、自动引导车辆、采矿设备和固定机械代表了潜在的移动应用,其中重量不像客车那么重要。更广泛的采用将取决于可融资性、保修、标准化安全测试以及数千次循环中展示的运行性能。
航空航天与国防
航空航天和国防仍然是一个专门的应用,因为飞机和许多军事系统需要极高的比能。与提供更高能量密度的锂技术相比,约 160 Wh/kg 的传统钠离子电池仍然不太适合用于主要飞机推进。然而,钠系统可以支持地面设备、远程安装、军事微电网、通信系统和固定备份,其中材料可用性和安全性比最小电池质量更重要。
国防应用特别重视供应链多元化,因为钠消除了对锂的依赖,并且可以减少对两种关键电池金属(镍和钴)的需求,具体取决于阴极化学。钠离子电池在极冷环境下也具有优势,新设计在 -40°C 下仍能保持大量容量。该功能可以支持北极通信、监视设备、远程基地和地面车辆。未来向 200 Wh/kg 的改进可以扩大在无人系统和专用移动平台中的潜在用途,在这些系统和专用移动平台中,目前的能量密度限制仍然是可控的。
海洋
海洋应用包括渡轮、港口设备、辅助船舶系统、海上平台和海上备用电源。安装在船上的电池系统的容量范围从 100 kWh 到数 MWh,具体取决于推进和辅助要求。钠基存储对于固定或大型容器安装很有吸引力,因为电池体积和重量的限制比客车或飞机的限制要小。不易燃或热稳定的钠离子配方还可以在封闭的海洋环境中提供安全优势。
钠离子系统可以支持两种主要的海洋功能:混合动力推进和酒店负载动力。电池可以在船舶停靠时减少发动机的运行,并在操纵或加速期间支持峰值负载。港口起重机、码头设备和岸电存储提供了额外的应用。强大的低温性能与北方海上航线相关,而钠的广泛供应提供了供应链优势。商业验收将取决于海洋认证、经证实的循环寿命、消防安全、盐水暴露防护以及长期服务间隔内的可靠运行。
钠离子电池市场区域展望
钠离子电池市场集中在亚太地区,中国在电池生产、材料加工和早期商业部署方面处于领先地位。为了保持本分析的一致性,区域份额为亚太地区 60%、欧洲 19%、北美 17%、中东和非洲 4%,总计 100%。中国目前已宣布钠离子制造能力约为世界其他地区总和的10倍,而钠动力汽车将于2023年进入商业运营,电网规模系统将于2024年进入商业运营。欧洲和北美保留了大量的研究专业知识,而新兴地区主要提供固定存储机会。
北美
北美约占钠离子电池市场的 17%,这得益于储能研究、电网现代化、可再生能源部署、微电网以及减少对以锂为中心的供应链依赖的兴趣。美国在早期钠离子研究中发挥了重要作用,地区实验室继续开发阴极材料、硬碳阳极、电解质和先进的电池设计。美国电力部门拥有数百吉瓦的风能和太阳能发电能力,为能够提供 2 至 6 小时存储能力的电池创造了机会。
商业发展仍然落后于中国,因为大多数北美钠离子制造仍处于试点或早期工业规模。然而,该地区在数据中心备份、可再生能源集成、电信系统、微电网和寒冷气候存储方面提供了巨大的机会。先进的钠离子电池可在 -40°C 下保留约 90% 的容量,这可能有利于美国北部和加拿大的安装。国内制造业激励措施和关键矿产安全优先事项也支持替代化学物质,消除锂并避免镍和钴,从而增强公用事业和工业客户的长期利益。
欧洲
在研究计划、固定存储部署、汽车开发以及对多元化电池供应链的政策兴趣的支持下,欧洲约占钠离子电池市场的 19%。钠离子技术最初在欧洲得到广泛开发,各公司已经展示了接近 160 Wh/kg 的电池,以及超过 190 Wh/kg 的下一代原型。该地区的大型风能和太阳能发电群提供了一个重要的用例,因为存储系统可以吸收剩余的可再生电力并在需求较高期间放电。
欧洲的商业化特别关注固定存储、低成本移动、电信和工业备份。北欧市场提供了一个有吸引力的操作环境,因为钠离子技术在低于 0°C 的温度下表现相对较好,减少了寒冷天气的产能损失。德国、法国、英国、西班牙、瑞典和其他市场不断增加需要灵活存储的可再生能源发电。欧洲的电池法规还鼓励提高碳足迹、回收、采购和材料可追溯性方面的透明度。因此,能够避免使用锂、钴和镍的钠化学物质可以在成熟的锂离子制造的同时提供战略多元化。
亚太
亚太地区在钠离子电池市场占据主导地位,占据约 60% 的市场份额,主要由中国推动,并得到日本、印度、韩国和澳大利亚活动的支持。中国已宣布钠离子制造能力约为世界其他国家总和的10倍,预计将保持压倒性的生产领先地位。该国第一辆钠离子动力乘用车于 2023 年末投入商业使用,随后于 2024 年并网固定钠离子装置,展示了在移动和电力存储应用中的部署。
中国的电池生态系统为钠离子开发商提供了现有的电极涂层、电池组装、电池组集成和电力电子基础设施的机会。许多钠离子生产工艺可以重复使用类似于锂离子生产线的设备,从而减少创建全新工业基地的需要。 2024 年,中国新增约 101 GWh 新型储能,为替代化学品创造了巨大的潜在市场。日本在钠硫网格电池方面拥有丰富的经验,而印度正在致力于固定存储、两轮车、三轮车和成本敏感的移动应用的钠离子开发。
中东和非洲
中东和非洲约占钠离子电池市场的 4%,需求集中在可再生能源项目、离网系统、电信、工业备用、采矿和新兴电网存储装置。在有利的地点,海湾和非洲市场的太阳能资源每年经常超过 2,000 千瓦时/平方米,这为存储系统创造了机会,可以将白天的太阳能输出转化为夜间的需求。钠技术对于固定应用很有吸引力,因为尺寸和重量限制不如材料可用性和使用寿命重要。
中东正在开发大型太阳能、风能、氢能和电网现代化项目,根据系统设计需要 2 至 8 小时的存储时间。非洲市场通过偏远的微电网、电信塔、采矿作业和农村电气化项目提供了更多机会,而这些项目的进口柴油仍然昂贵。钠离子化学可以减少对锂基供应链的依赖,并提供改进的高温和低温操作特性。采用仍然受到区域制造有限、安装基础较小以及来自成熟 LFP 系统的竞争的限制,但大型固定安装为未来部署提供了一条实用途径。
钠离子电池顶级企业名单
- 芜湖海里
- NGK
- 法拉迪恩有限公司
- 阿奎昂能源公司
- 浙江绿明能源(Durathon)
- 覃塘新能源
- 辽宁宏城(辽宁星空)
- 海纳电池科技
市场份额排名前 2 位的公司
- 海纳电池技术:预计拥有全球约 15-18% 的产能,在工业规模部署方面引领亚太地区制造业。
- 法拉迪恩有限公司:约占 10-12% 的份额,在欧洲和亚洲的固定存储项目中得到广泛采用。
投资分析与机会
钠离子电池市场的投资是由电网规模的存储需求和锂供应限制的战略多元化推动的。亚太地区占据近 59% 的市场份额,区域制造业表现强劲。欧洲 42% 的份额表明可再生能源指令和公用事业规模试点推动了扩张。北美有一座 600 兆瓦的工厂正在运营,并计划建设一座 24 吉瓦的超级工厂——这是工业承诺的信号。固定式储能在 68% 的应用中占据主导地位,为可再生能源、电信和数据中心提供了明显的 B2B 机会。利基汽车试点和消费电子产品提供了渗透率低于 5% 的探索性渠道。工业和国防的用例有限但正在出现。投资机会延伸至供应链本地化、技术差异化(例如钠-空气研究)和系统集成解决方案。 B2B 利益相关者可以从公用事业招标、电网弹性采购以及利用钠离子(与锂离子相比)较低的材料成本结构中受益。与 HiNa 和 Faradion 等领先提供商的战略合作伙伴关系可实现部署扩展和跨区域扩展。
新产品开发
钠离子电池市场的创新集中在外形尺寸、能量密度和系统集成方面。钠硫型号专为高循环电网存储系统量身定制,而 Zebra(钠盐)型号则为工业应用提供热稳定性。钠空气电池的研发有望提高能量密度,但仍处于实验阶段。在美国,Natron 的密歇根工厂开始年产 600 兆瓦,可在人工智能数据中心进行部署。北卡罗来纳州的一家超级工厂的产能目标为 24 吉瓦,这反映了重大的技术扩展。亚太地区制造商,尤其是 HiNa,正在提高电池寿命和耐温能力。平台集成的进步集中在与太阳能发电场和微电网兼容的模块化堆栈系统上。系统提供商正在设计针对可再生能源和备用电源进行优化的电池逆变器套件。以安全为重点的细胞化学物质正在商业化,从而提高了极热条件下的性能。这些创新定义了分销渠道、工业系统集成商和采购机构的钠离子电池市场行业分析。
近期五项进展
- 2024年欧洲的份额将超过42%,其中德国和西班牙的电网部署不断增加。
- 在中国制造业增长的推动下,到 2024 年,亚太地区将占据全球市场份额约 59%。
- 美国钠离子产能从 2024 年启动的设施达到 600 兆瓦;宣布 2028 年 24 吉瓦产能项目。
- 钠离子电池目前占全球电池安装量的不到 1%,到 2035 年可能会扩大到 3%。
- 固定式储能应用约占所有地区部署的 68%。
报告范围
这份钠离子电池市场行业报告涵盖了产品技术、应用领域和区域部署动态。它详细介绍了 2024 年全球市场规模为 3.687 亿台,技术分布在钠盐 (~52%) 和钠硫 (~48%) 之间。应用范围包括储能主导地位 (68%) 以及新兴汽车、工业、航空航天和消费用途。区域分析显示亚太地区占 59% 的领先地位,欧洲占 42%,北美通过计划中的超级工厂迅速扩张,中东和非洲作为新兴基地。公司分析重点关注产能份额——HiNa (15-18%) 和 Faradion (10-12%)——强调战略合作伙伴关系的机会。该报告捕捉了供应链本地化、电网可靠性需求、能量密度挑战以及钠空气电池新兴研发等动态。
钠离子电池市场 报告覆盖范围
| 报告覆盖范围 | 详细信息 | |
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市场规模价值(年) |
USD 598.18 百万 2025 |
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市场规模价值(预测年) |
USD 2182.03 百万乘以 2034 |
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增长率 |
CAGR of 15.46% 从 2026-2035 |
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预测期 |
2025 - 2034 |
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基准年 |
2024 |
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可用历史数据 |
是 |
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地区范围 |
全球 |
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涵盖细分市场 |
按类型 :
按应用 :
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了解详细的市场报告范围和细分 |
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常见问题
到2035年,全球钠离子电池市场预计将达到218203万美元。
预计到 2035 年,钠离子电池市场的复合年增长率将达到 15.46%。
芜湖海里、NGK、Faradion Limited、Aquion Energy、浙江绿明能源(Durathon)、覃塘新能源、辽宁鸿城(辽宁星空)、海纳电池科技。
2025年,钠离子电池市场价值为51808万美元。