近期,国度发改委、工信部等部分暗示,将采纳一系列法子促进锂离子电池、钠离子电池等新型电池的康健有序成长。工信部在复原政协第十三届全国委员会第四次集会会议第4815号(工交邮电类523号)提案中称,将组织有关尺度研究机构当令开展钠离子电池尺度拟定,并在尺度立项、尺度报批等环节予以支持。
前段时间,在宁德时代(300750.SZ)举行的线上宣布会上,董事长曾毓群先容了宁德时代的第一代钠离子电池。曾毓群暗示:“钠离子电池在低温机能、快充以及情况的适应性等方面拥有奇特的优势,与锂离子电池彼此兼容互补。”
另外,爱玛科技(603529.SH)早在7月份就在经销商大会上宣布了钠离子电池,称将来将搭载在两轮车上。
方正证券阐明师申开国在近期的研究陈诉中先容,钠和锂属同一主族元素,在电池事情中均表示出“摇椅式”电化学充放电行为。钠离子和锂离子电池研究均起始于20世纪70年月,由于储能需求日益增长,低本钱储能电池技能的需求愈发紧要,钠离子电池研究在近十年内突飞猛进。
“钠电池成长历时五十多年,海表里没有明明差距。”申开国暗示。
更自制 更安详
申开国认为,由于此刻锂资源告急,,所以钠离子电池的研究开始受到重视。今朝全球70%锂资源漫衍在南美洲,我国锂资源80%依赖入口,整体上我国盐湖锂资源品质和外部开拓条件差,导致开举事度大、本钱高。因此,锂离子电池难以分身电动汽车和电网储能两大财富的需求。而铅酸电池会则造成情况污染,固然固态、气态污染可以消除,但无法制止水溶性铅重金属离子的污染。
按照上海有色网的数据,今朝电池级的碳酸锂市场均价已经高出了14万元/吨,本年以来的涨幅高出了150%。对比之下,钠较量容易得到,钠离子电池本钱远低于锂离子电池。
申开国先容,与锂电池布局一样,钠电池同样由正极质料、负极质料、集流体、断绝膜、电解液和壳体、顶盖构成。钠电池通过替换锂元素低落正极和电解液的本钱,通过无烟煤低落负极本钱,同时替换掉负极的铜箔之后,本钱能有30%-40%的质料降幅。由于现阶段供给链不完整,出产工艺有待晋升,样品本钱在0.6-0.8元/Wh,将来跟着技能成熟、局限扩大,理论上本钱能降到0.2-0.3元/Wh。
曾毓群亦暗示,宁德时代研发的钠离子电池可以或许实现“电芯单体能量密度高达160Wh/kg;常温下充电15分钟,电量可达80%以上;在-20°C低温情况中,也拥有90%以上的放电保持率;系统集成效率可达80%以上;热不变性远超国度强标的安详要求。”
申开国亦认为,钠离子电池安详性较锂离子更高。全球锂电池起火变乱频出,电动车、储能起火变乱频发。据不完全统计,2011-2021年全球共产生32起储能电站起火爆炸变乱,个中26起变乱回收三元锂离子电池。钠离子电池电化学机能相对不变,热失控进程中容易钝化失活,安详尝试表示较锂离子电池更好。
今朝,钠离子电池已通过中汽中心的检测,针刺时不冒烟、不起火、不爆炸,担当短路、过充、过放、挤压等尝试也不起火燃烧。比拟锂离子电池起始自加热温度到达165℃,钠离子电池则到达260℃。并且在ARC测试(电弧测试)中钠离子电池最大自加热速度显著低于锂离子电池,这些均表白钠离子电池具有更好的热不变性。
互补照旧替换?
宁德时代研究院副院长黄起森在宣布会上还暗示,在制造工艺方面,钠离子电池可以实现与锂离子电池出产设备、工艺的完美兼容,产线可举办快速切换,完成产能快速机关。今朝,融易资讯网()动静 ,宁德时代已启动相应的财富化机关,2023年将形成根基财富链。
“下一代钠离子电池能量密度研发方针是200Wh/kg以上。”曾毓群说。
而申开国则认为,由于能量密度限制,钠离子的应用场景更多是在储能、两轮车等规模。钠离子电池与NCM(镍钴锰)锂离子电池呈互补干系,与LFP(磷酸铁)锂电池存在必然的替换干系。宁德时代公布的AB钠锂电池方案,大概会拓宽在乘用车规模的应用场景。
申开国在陈诉中进一步阐明,从能量密度来看,钠离子电池本领密度为70-200Wh/Kg,与NCM锂电池240-350Wh/Kg的能量密度范畴没有斗嘴,理论上高能量钠电池和LFP电池在同一程度,现阶段钠电池主要会合在130-150Wh/Kg区间。轮回来看,钠电池的理论轮回可以到达10000次,现阶段在3000-4000阁下,与LFP锂电池尚有一点差距。