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如何看待宁德时代钠离子电池

人气:291 ℃/2024-10-14 21:53:10

7月29日,宁德时代线上发布会正式发布了钠离子电池,这个举措或将改写整个行业格局。宁德时代作为全球动力电池的龙头,本身就是锂离子动力电池的核心倡导者,但现在又要发布全新技术路线的钠离子电池,这背后的主要原因值得思索。

发布会上,宁德时代公布了第一代钠离子电池的相关参数:电芯单体能量密度160Wh/kg,它超出了钠电池120Wh/kg常规水平。(但160依然低于磷酸铁锂电池的180Wh/kg和三元电池的240Wh/kg)。在常温下充电15分钟,电量可达80%,零下20°C低温的环境中,仍然有90%以上的放电保持率。

此次宁德时代发布的第一代钠离子电池最大看点在于:为了弥补钠离子电池的低效能,宁德时代提出了AB电池系统解决方案,即钠离子电池与锂离子电池两种电池按一定比例进行混搭,集成到同一个电池系统里,通过BMS精准算法进行不同电池体系的均衡控制。

宁德时代董事长曾毓群在发布会上曾说,这属于“电池化学体系”的创新。宁德时代表示未来不仅要打通锂钠混搭的模式,将钠离子电池装载到电动汽车上,还要争取实现钠离子电池的产业化,让其成为储能和动力电池的新选择。

宁德时代宣布在制造工艺方面,钠离子电池可以与目前的锂离子电池制造工艺和设备相兼容。这就进一步降低了电池生产成本。有专家称,钠离子电池成本可以比锂电池低30%左右。

事实上,钠离子电池电池并不是新技术,它几乎是与锂电池一同起步发展的。20世纪80年代前后,就已经有人对这种电池进行研究了。只不过钠离子的性质不同于锂离子,锂离子小巧,更容易在各种物质中自如穿梭。

钠离子大且重,容易让电极材料体积膨胀或者失活,因此能量密度低、循环寿命短,这曾一度成为制约钠离子电池发展的关键问题。想让钠离子完成储电、放电的工作,就需要更大的能量和材料来驱动钠离子运动,直到科学家们想到了用碳作为钠离子电池的驱动介质。

那么为什么宁德时代要推出钠离子电池呢? 直接的原因是中国锂盐生产超过60%的锂原料需要进口,对外依存度较高,而有数据显示,从2020年第四季度开始,锂的价格就开始不断攀升,其中,碳酸锂的价格就从3.8万元/吨涨至9万元/吨,涨幅超过130%。

另外一个原因在于锂电池现在已经发展到了一个瓶颈,很难再有大的突破,对于宁德时代这种电池龙头企业来说需要寻找新的业务突破点。

摆脱对稀有金属的依赖,降低自己的成本,找寻“第二增长曲线”是非常重要的。钠资源远高于锂资源,相较之下,钠资源的地壳丰度是锂资源的423倍之多,从资源获取的成本上来说它就要比锂要低很多。

按宁德时代在发布会上的介绍,第一代钠离子电池正极材料采用的是普鲁士白和层状氧化物,而负极材料为硬碳,加上适配的新型电解液,不仅提升了能量密度,更重要地,解决了钠离子电池在循环过程中的材料衰减。并且钠离子电池的惰性似乎成为了优点,它的电化学性能相对稳定,可以做到针刺时不冒烟、不起火、不爆炸,经受短路、过充、过放、挤压等实验,钠离子电池也不起火燃烧。

不过在目前阶段,钠离子电池能量密度低是事实,对于一些重注性能和续航的高端电动车来说,显然还是得采用锂离子电池。失去了与三元锂在中高端电动车市场竞争的资格,不过在对电池密度要求一般的低端电动车和两轮车市场,钠离子电池有很好的发展前景。宁德宣称其下一代钠离子电池能量密度将突破200Wh/kg,如果真是这样的话,那么它也将取代锂离子电池的位置了。

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