【ITBEAR】近期，一家名不見(jiàn)經(jīng)傳的中國(guó)企業(yè)在鈉鹽電池技術(shù)上取得了重大突破，引起了美國(guó)權(quán)威能源雜志《能源技術(shù)評(píng)論》的密切關(guān)注，并以封面報(bào)道的形式進(jìn)行了詳細(xì)介紹。據(jù)報(bào)道，該企業(yè)開(kāi)發(fā)的鈉鹽電池理論能量密度高達(dá)790Wh/kg，實(shí)際應(yīng)用中也能達(dá)到200Wh/kg，與主流鋰離子電池水平相當(dāng)。
《能源技術(shù)評(píng)論》雜志由美國(guó)能源部主辦，是能源行業(yè)的權(quán)威期刊，其專(zhuān)題報(bào)道往往被視為行業(yè)趨勢(shì)的“風(fēng)向標(biāo)”。鈉離子電池的能量密度一直是制約其量產(chǎn)和應(yīng)用的主要瓶頸之一。此次技術(shù)突破或許能讓鈉離子電池真正具備與鋰離子電池分庭抗禮的能力，中國(guó)乃至全球的新能源汽車(chē)市場(chǎng)有望迎來(lái)重大變革。
鈉離子電池的商業(yè)化進(jìn)程始于2021年，當(dāng)時(shí)碳酸鋰價(jià)格暴漲，鈉離子電池被視為突破鋰電池成本瓶頸的一條技術(shù)路徑，從而躋身電池領(lǐng)域的大熱“賽道”。盡管鈉離子電池的發(fā)展過(guò)程充滿(mǎn)波折，外界對(duì)其量產(chǎn)的質(zhì)疑聲不斷，但從當(dāng)前的宏觀形勢(shì)、鈉離子電池的自身特性和潛能來(lái)看，其量產(chǎn)既必要也可能。
“雙碳”目標(biāo)的緊迫性和鋰資源的枯竭是推動(dòng)鈉離子電池發(fā)展的兩大動(dòng)力。我國(guó)提出力爭(zhēng)2030年前實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰、2060年前實(shí)現(xiàn)碳中和的目標(biāo)，時(shí)間緊、任務(wù)重，需要加快發(fā)展清潔能源。同時(shí)，全球鋰資源短缺，十年內(nèi)可能面臨枯竭，而鈉離子電池在技術(shù)上與鋰離子電池相似，產(chǎn)線兼容，且具備成本優(yōu)勢(shì)、高低溫性能、安全性高、功率特性等多重優(yōu)勢(shì)。
鈉離子電池的主要電荷載體鈉離子的地殼豐度遠(yuǎn)高于鋰離子，資源儲(chǔ)備豐富，且鈉離子化合物可獲取性強(qiáng)，價(jià)格穩(wěn)定且低廉。相比鋰離子電池，鈉離子電池的綜合成本可下降30-40%。鈉離子電池還具有寬溫性、高安全性以及長(zhǎng)循環(huán)壽命等優(yōu)勢(shì)，在多個(gè)應(yīng)用場(chǎng)景都有較理想的應(yīng)用潛力。
鈉離子電池有望首先替代鉛酸電池市場(chǎng)，并在A00級(jí)電動(dòng)車(chē)市場(chǎng)、儲(chǔ)能領(lǐng)域等發(fā)揮重要作用。特別是在儲(chǔ)能領(lǐng)域，鈉離子電池的性能特點(diǎn)與儲(chǔ)能需求高度匹配，有望部分取代鋰離子電池在儲(chǔ)能市場(chǎng)的地位。
然而，鈉離子電池的量產(chǎn)仍面臨諸多挑戰(zhàn)。目前，鈉離子電池的技術(shù)路線尚未明晰，不同技術(shù)路線在性能上存在權(quán)衡，尚未形成一種具有顯著優(yōu)勢(shì)的技術(shù)方案。同時(shí)，供應(yīng)鏈準(zhǔn)備不充分、生產(chǎn)工藝不成熟等問(wèn)題也制約了鈉離子電池的成本優(yōu)勢(shì)。目前，鈉離子電池的生產(chǎn)成本高于鋰離子電池，這與其理論成本優(yōu)勢(shì)相悖。
能量密度也是制約鈉離子電池量產(chǎn)的關(guān)鍵瓶頸之一。由于鈉離子的離子半徑比鋰離子大，導(dǎo)致鈉離子電池的能量密度天然較低，難以在一些對(duì)能量密度要求較高的應(yīng)用場(chǎng)景取代鋰離子電池。
盡管面臨諸多挑戰(zhàn)，但鈉離子電池的量產(chǎn)和應(yīng)用前景仍備受矚目。2024年10月18日，一場(chǎng)以“鈉離子電池量產(chǎn)的瓶頸和挑戰(zhàn)”為主題的前瞻產(chǎn)業(yè)技術(shù)洞察交流會(huì)將在深圳舉行，新能源新材料產(chǎn)業(yè)的院士專(zhuān)家、高管精英、產(chǎn)業(yè)投資負(fù)責(zé)人等將齊聚一堂，共同探討鈉離子電池的未來(lái)發(fā)展。中南大學(xué)團(tuán)隊(duì)也將現(xiàn)身交流會(huì)現(xiàn)場(chǎng)，并帶來(lái)精彩觀點(diǎn)分享。同時(shí)，現(xiàn)場(chǎng)還將首發(fā)全球首份鈉離子電池技術(shù)趨勢(shì)報(bào)告——《2024全球及中國(guó)鈉離子電池產(chǎn)業(yè)發(fā)展藍(lán)皮書(shū)》，為業(yè)內(nèi)企業(yè)提供詳盡的技術(shù)路線圖和市場(chǎng)前景分析。
