新風(fēng)口來臨 鈉離子電池能否取代鋰電池？
5月21日，寧德時(shí)代董事長曾毓群在公司股東大會(huì)上透露，今年7月份左右將發(fā)布鈉離子電池。曾毓群講到：“我們的技術(shù)也在發(fā)展，我們的鈉離子電池已經(jīng)成熟了。”
據(jù)了解，2020年，寧德時(shí)代正式開啟在福建的21C創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)，宣布專注于鈉離子電池等方向的研發(fā)，本次是寧德時(shí)代**宣布要對外展示鈉離子電池。
鈉離子電池有哪些優(yōu)勢
隨著市場對鋰離子電池需求的快速增長，鋰資源的供應(yīng)變得越來越緊張，我國的鋰礦資源雖然豐富，但受制于目前的開采條件的限制，90%以上的鋰資源依需要進(jìn)口。因此，尋找鋰離子電池在大規(guī)模儲(chǔ)能領(lǐng)域的補(bǔ)充技術(shù)變得越發(fā)重要。
因?yàn)榕c鋰離子電池具有相似工作原理，近年來鈉離子電池開始受到業(yè)界關(guān)注。其具有以下三個(gè)優(yōu)勢：第一，和鋰元素相比，鈉元素作為儲(chǔ)能材料而言有更好的安全性能；第二，鈉元素在地球上的儲(chǔ)量豐富，地殼中金屬鈉的含量達(dá)到了2.4%；第三，鈉價(jià)格便宜。
在今年1月17日舉辦的“第七屆中國電動(dòng)汽車百人會(huì)論壇”上，中國工程院院士陳立泉表示：“全世界的電能都用鋰離子電池儲(chǔ)存，根本不夠，鈉離子電池是新電池的**，為什么介紹鈉離子電池呢?因?yàn)殇囯x子電池現(xiàn)在全世界都在做，如果說全世界的車都用鋰離子電池來開，全世界的電能都用鋰離子電池儲(chǔ)存，根本不夠，所以我們一定要考慮新的電池，鈉離子電池是**。鋰的含量是相當(dāng)少的，只有0.0065%，鈉的含量2.75%，應(yīng)該說鈉的含量相當(dāng)多。”
鈉離子電池能否取代鋰電池
那么，鈉離子電池會(huì)不會(huì)將鋰電池徹底淘汰呢？目前看來，還是有難度的，原因主要有以下兩點(diǎn)：
從能量密度來說，鈉離子電池能量密度較鋰電池低。目前磷酸鐵鋰電池能量密度可以達(dá)到200Wh/kg，而鈉離子電池在100-150Wh/kg，因?yàn)槭褂迷谛履茉窜嚿闲詢r(jià)比較低，因此鈉離子電池暫無替代鋰電池主流路線的可能性。
從成本來看，相對于鋰離子電池，鈉離子電池成本并無顯著優(yōu)勢。雖然由于鈉離子電池產(chǎn)業(yè)化程度還較低，成本優(yōu)勢還未完全體現(xiàn)，但隨著技術(shù)的進(jìn)步以及規(guī)模的擴(kuò)大，最終成本有望從超過1元/Wh降到0.2元/Wh，將低于鋰離子電池。
寧德時(shí)代方面也表示，由于目前的技術(shù)和產(chǎn)能規(guī)模的限制，鈉離子電池初期的成本依然會(huì)偏高，價(jià)格會(huì)高于理論成本。
同時(shí)，鈉離子電池還有鈉離子的離子半徑大于鋰離子，導(dǎo)致鈉離子無法嵌入石墨材料；鈉離子嵌出電極的晶體結(jié)構(gòu)較難，導(dǎo)致電池可逆性差，能量密度利用率低等問題。
華創(chuàng)證券表示，鈉離子電池是對鋰離子電池的支撐和保障。發(fā)展鈉離子電池的主要場景是基站、電動(dòng)自行車等對能量密度需求不高的領(lǐng)域，未來有望具備成本低、安全性好等優(yōu)勢，是三元高鎳技術(shù)路線的很好補(bǔ)充。
華金證券則認(rèn)為，鈉離子電池技術(shù)是鋰離子電池的有效補(bǔ)充，但考慮到其理論能量密度低于三元鋰電池，該短板或?qū)?dǎo)致鈉離子電池永遠(yuǎn)無法在高端車型上實(shí)現(xiàn)大規(guī)模的應(yīng)用。鈉離子電池有望在儲(chǔ)能市場和低端動(dòng)力電池市場對鋰離子電池實(shí)現(xiàn)部分替代。
由此可見，雖然鈉離子電池不太可能會(huì)被應(yīng)用到純電動(dòng)汽車的生產(chǎn)上，但是其作為一種理論成本更低的新技術(shù)，有望降低磷酸鐵鋰電池的原材料價(jià)格、推動(dòng)相關(guān)車輛的價(jià)格降低。
受寧德時(shí)代將發(fā)布鈉離子電池的消息影響，5月24日，鈉離子電池概念股開盤大漲，中鹽化工、華陽股份、圣陽股份、欣旺達(dá)等多股均不同程度上漲。
鈉離子電池相關(guān)公司
在國內(nèi)，與鈉電池有關(guān)的企業(yè)主要有中鹽化工、圣陽股份、欣旺達(dá)等。
中鹽化工是世界金屬鈉產(chǎn)業(yè)龍頭，擁有世界**的金屬鈉生產(chǎn)基地，產(chǎn)能達(dá)6.5萬噸/年，占國內(nèi)設(shè)計(jì)總產(chǎn)能的41.01%，同時(shí)公司是國內(nèi)**具備高純鈉生產(chǎn)資質(zhì)的企業(yè)，具有絕對的規(guī)模和技術(shù)**優(yōu)勢；
圣陽股份與院士工作站等單位聯(lián)合開發(fā)高環(huán)保、高循環(huán)性鈉離子電池，已通過實(shí)驗(yàn)階段；
欣旺達(dá)正在研發(fā)鈉離子電池前沿產(chǎn)品，擁有鈉離子電池補(bǔ)鈉的方法及鈉離子電池專利；
華陽股份稱旗下子公司新陽能源鈉離子電池正、負(fù)極材料項(xiàng)目正處于前期籌備階段；
中國長城有下屬公司從事鈉電池的研發(fā)生產(chǎn)，擁有鈉離子電池材料預(yù)處理技術(shù)，研發(fā)的鈉離子電池已應(yīng)用到電動(dòng)自行車；
電池材料供應(yīng)商容百科技也在鈉離子電池正極材料等方面積極開展研究。
總之，鈉離子電池與鋰離子電池相比的原材料優(yōu)勢主要在于將鋰鹽換成鈉鹽，且銅箔換成鋁箔，開發(fā)潛力巨大，但當(dāng)前鈉離子電池仍然處于發(fā)展的早期階段，想要實(shí)現(xiàn)全面產(chǎn)業(yè)化，仍然有很長的路要走。
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