7月29日15點(diǎn)30分,寧德時(shí)代舉辦鈉離子
電池發(fā)布會,揭秘了“鈉”里密碼。
據(jù)介紹,寧德時(shí)代開發(fā)的第一代鈉離子電池有以下這些主要的性能指標(biāo):電芯單體能量密度已達(dá)160Wh/kg,這是目前全球最高水平;在常溫下充電15分鐘,電量就可達(dá)到80%,具備快充能力;在零下20°C低溫的環(huán)境下,仍有90%以上的放電保持率,同時(shí)在系統(tǒng)集成效率方面,也可達(dá)到80%以上。它本著優(yōu)異的熱穩(wěn)定性,已經(jīng)超越了國家動(dòng)力電池強(qiáng)標(biāo)的安全要求。
在系統(tǒng)創(chuàng)新方面,寧德時(shí)代開發(fā)了AB電池系統(tǒng)解決方案,即:鈉離子電池與鋰離子電池兩種電池按一定比例進(jìn)行混搭,集成到同一個(gè)電池系統(tǒng)里,通過BMS精準(zhǔn)算法進(jìn)行不同電池體系的均衡控制。
寧德時(shí)代表示,其下一代鈉離子電池能量密度將突破200Wh/kg,公司還表示,已經(jīng)開始進(jìn)行鈉離子電池的產(chǎn)業(yè)化布局,計(jì)劃于2023年形成基本產(chǎn)業(yè)鏈。
發(fā)布會截圖
其實(shí)早在5月份的股東大會上,寧德時(shí)代董事長曾毓群就曾透露,今年7月份左右將發(fā)布鈉離子電池。他說:“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。”
鈉離子電池的優(yōu)缺點(diǎn)
鈉離子電池(Sodium-ion battery),是一種二次電池(充電電池),主要依靠鈉離子在正極和負(fù)極之間移動(dòng)來工作,與鋰離子電池工作原理相似。其正極一般由鈉離子層狀氧化物等構(gòu)成,負(fù)極則為硬碳,替代鋰電使用的石墨,電解液為鈉離子化合物。
與鋰離子電池相比,鈉離子電池的優(yōu)勢有:(1)鈉離子電池使用的主要電極材料鈉鹽儲量豐富,是鋰的1000多倍;(2)鈉元素成本低,中科海鈉投露,鈉離子電池BOM成本較鋰電池低30%左右;(3)鈉離子電池的電化學(xué)性能相對穩(wěn)定,安全性能較好。
不過,鈉離子電池也有一些缺點(diǎn),如能量密度低。市場上鈉電池的電芯能量密度普遍在100-150Wh/kg,而磷酸鐵鋰電池能量密度可以達(dá)到200Wh/kg,三元鋰電池的電芯能量密度已經(jīng)能達(dá)到250Wh/kg左右;磷酸鐵鋰電池的電芯能量密度稍低,但也有180Wh/kg左右。同時(shí),鈉離子電池的循環(huán)次數(shù)也低于磷酸鐵鋰電池和三元電池。
國內(nèi)有哪些企業(yè)布局鈉離子電池
不只寧德時(shí)代,國內(nèi)多家企業(yè)都已涉足鈉離子電池領(lǐng)域,并在公開平臺透露公司在鈉離子電池領(lǐng)域的最新進(jìn)展。
欣旺達(dá)近年開發(fā)成功了光伏儲能的配套電池。2020年7月10日公告顯示,該公司擁有儲備鈉離子電池補(bǔ)鈉的方法及鈉離子電池發(fā)明專利技術(shù)。
華陽股份4月14日發(fā)布公告稱,全資子公司新陽能源擬投資新建“鈉離子電池正極材料千噸級生產(chǎn)項(xiàng)目”“鈉離子電池負(fù)極材料千噸級生產(chǎn)項(xiàng)目”,投資額分別不超過8000萬元和6000萬元。
鵬輝能源5月24日在回復(fù)投資者提問時(shí)表示,公司已經(jīng)做出鈉離子電池樣品(采用磷酸鹽類鈉正極與硬碳體系負(fù)極),6月份進(jìn)行中試,預(yù)計(jì)年底前批量生產(chǎn)。
山東章鼓也曾在互動(dòng)平臺表示,公司投資的新疆喀什安德新材料擁有基于PPS體系的鈉離子固態(tài)功能膜片的材料合成以及干法自支撐膜片制造技術(shù)。
此外,圣陽股份與院士工作站等單位聯(lián)合開發(fā)的高環(huán)保、高循環(huán)性鈉離子電池已經(jīng)通過實(shí)驗(yàn)階段,進(jìn)入樣品測試,目前測試結(jié)果符合預(yù)期目標(biāo),效果良好;容百科技已在鈉離子電池正負(fù)極材料方面開展研究;格林美已經(jīng)完成鈉離子電池材料研發(fā)工作,樣品送至下游客戶進(jìn)行測試;博眾精工擁有專利鈉離子電池頂橋焊接機(jī)構(gòu)······
值得注意的是,6月28日,全球首套1MWh鈉離子電池儲能系統(tǒng)在山西投入運(yùn)行。此次投運(yùn)的1MWh全球首臺套鈉離子儲能系統(tǒng)由華陽集團(tuán)聯(lián)合中科海鈉公司共同打造。
有望在儲能等領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)商業(yè)化應(yīng)用
雖然當(dāng)前鈉離子電池仍處于商業(yè)化探索和改進(jìn)中,產(chǎn)品性能、成本控制等有待進(jìn)一步檢驗(yàn),暫無替代鋰電池主流路線的可能性,但是各方對于鈉離子電池的未來還是看好的。
廣發(fā)證券殷中樞團(tuán)隊(duì)預(yù)計(jì),2025年國內(nèi)鈉離子電池潛在應(yīng)用場景需求量為123GWh,以磷酸鐵鋰電池價(jià)格計(jì)量,對應(yīng)537億元左右的市場空間。
7月23日,發(fā)改委、能源局在發(fā)布的新型儲能發(fā)展指導(dǎo)意見中提出,加快鈉離子電池等技術(shù)開展規(guī)模化試驗(yàn)示范。
華金證券認(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。
中信證券、國泰君安、華金證券、中泰證券認(rèn)為,鈉離子電池有望在能量密度較低要求的儲能、工程機(jī)械、通信基站、兩輪車等場景實(shí)現(xiàn)商業(yè)化,對鋰離子電池、鉛酸電池等成熟的儲能技術(shù)形成一定的補(bǔ)充。
總之,期待鈉離子電池技術(shù)今后在市場上的表現(xiàn)!
(責(zé)任編輯:子蕊)