電池百人會(huì)-電池網(wǎng)7月28日訊（肖何 梁小婧 江蘇無錫報(bào)道）今年以來，在眾多的新型電池技術(shù)中，鈉離子電池技術(shù)開始嶄露頭角，政策端頻頻釋放積極信號(hào)：今年1月，工信部等六部門聯(lián)合發(fā)布《關(guān)于推動(dòng)能源電子產(chǎn)業(yè)發(fā)展的指導(dǎo)意見》，提出加快鈉離子電池技術(shù)突破和規(guī)?；袌鰬?yīng)用。7月28日，工信部等三部門發(fā)布《輕工業(yè)穩(wěn)增長工作方案（2023-2024年）》提出，大力發(fā)展高安全性鋰離子電池、鉛炭電池、鈉離子電池等產(chǎn)品，擴(kuò)大在新能源汽車、儲(chǔ)能、通信等領(lǐng)域應(yīng)用。搭建產(chǎn)業(yè)供需合作平臺(tái)，推動(dòng)電池行業(yè)與電動(dòng)自行車等下游行業(yè)加強(qiáng)技術(shù)、產(chǎn)品、服務(wù)等方面對(duì)接，促進(jìn)融通發(fā)展。

與此同時(shí)，企業(yè)布局熱情也在升溫，據(jù)電池網(wǎng)此前不完全統(tǒng)計(jì)，截至今年7月24日，73家公司在鈉電池制造、正極材料、負(fù)極材料、電解液等相關(guān)領(lǐng)域均腳踏實(shí)地布局，且多家產(chǎn)品預(yù)計(jì)年內(nèi)實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)。同時(shí)，資本市場對(duì)產(chǎn)業(yè)鏈企業(yè)追逐更甚，已有佰思格、中科海鈉、眾鈉能源、柔創(chuàng)納科、立方新能源、為方能源、樂普鈉電、鈉創(chuàng)新能源等23家企業(yè)進(jìn)行了70輪融資。

“鈉”就來電

7月28日，以“電車鈉紀(jì)元，產(chǎn)業(yè)新動(dòng)能”為主題，由江蘇省貿(mào)促會(huì)指導(dǎo)，無錫市錫山區(qū)人民政府、無錫市貿(mào)促會(huì)主辦，中關(guān)村新型電池技術(shù)創(chuàng)新聯(lián)盟、中國電池網(wǎng)承辦的2023鈉電池產(chǎn)業(yè)生態(tài)圈會(huì)議暨企業(yè)家峰會(huì)在無錫錫山區(qū)順利召開。本次會(huì)議深度聚焦鈉電池等電池新能源產(chǎn)業(yè)前沿技術(shù)、深度解讀應(yīng)用前景及未來趨勢，為產(chǎn)業(yè)發(fā)展提供新思路、新動(dòng)力。

中關(guān)村新型電池技術(shù)創(chuàng)新聯(lián)盟秘書長于清教

會(huì)上，中關(guān)村新型電池技術(shù)創(chuàng)新聯(lián)盟秘書長于清教表示，上個(gè)世紀(jì)70年代，鈉電池的研發(fā)基本與鋰電池同期起步，鋰電池目前已成為非常成熟的動(dòng)力電池的主流技術(shù)路線，鈉電池在近兩年才看到商業(yè)化的曙光：鋰資源的供需錯(cuò)配與價(jià)格大幅波動(dòng)，催熱了鈉電池這一潛力賽道，政策的支持力度在逐漸加強(qiáng)，企業(yè)的投資熱情也在不斷升溫。

俄羅斯工程院外籍院士/哈爾濱工業(yè)大學(xué)教授王振波

“鈉電的性能雖不能比肩鋰電，但是可以滿足日常使用的，并且其規(guī)?；蟮某杀疽陀阡囯?，換言之，鈉電具有更高的性價(jià)比，這將是促使鈉電產(chǎn)業(yè)化的重大契機(jī)?！倍砹_斯工程院外籍院士/哈爾濱工業(yè)大學(xué)教授王振波認(rèn)為，與成熟的鋰電、鉛酸電池體系相比，鈉電的能量密度比鋰電稍差，但優(yōu)于鉛酸。由此看來，鈉電有希望逐步取代鉛酸電池，同時(shí)能夠緩解市場對(duì)鋰電的需求。

關(guān)于鈉離子電池的發(fā)展前景，王振波認(rèn)為，可以歸結(jié)為八個(gè)字：適逢機(jī)遇，勢在必行。鈉電池在光伏儲(chǔ)能、5G和物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)的移動(dòng)電源、便攜式后備電源等儲(chǔ)能市場，以及電動(dòng)兩輪車、三輪車、低速電動(dòng)車等輕型動(dòng)力市場潛力巨大。

深圳市比克動(dòng)力電池有限公司研發(fā)總監(jiān)安偉峰

深圳市比克動(dòng)力電池有限公司研發(fā)總監(jiān)安偉峰也提到，相比較鋰電而言，鈉電具有優(yōu)異的倍率充電和放電性能，10C充電時(shí)具有80%的容量保持率，10C放電時(shí)容量保持率超過90%。尤其低溫放電性能出眾，鈉電在零下40度放電，還具有50%以上的容量保持率。最為關(guān)鍵的是，經(jīng)濟(jì)層面，鈉在地殼中的豐度約2.36%，遠(yuǎn)高于鋰的0.002%，極具成本優(yōu)勢；技術(shù)可行，鈉和鋰處于同一主族，不但化學(xué)性質(zhì)相似，而且鈉在硬碳中高度可逆脫嵌，保證了鈉離子電池像鋰離子電池一樣可以實(shí)現(xiàn)能量儲(chǔ)存與輸運(yùn)；能源安全方面，中國鈉產(chǎn)量全球最大，可有效規(guī)避資源限制，有助于中國邁向能源強(qiáng)國。

江蘇眾鈉能源科技有限公司常務(wù)副總/博士裴滿

“2023年下半年鈉電行業(yè)將邁入產(chǎn)業(yè)化元年”，江蘇眾鈉能源科技有限公司常務(wù)副總/博士裴滿預(yù)判，2022年是鈉電行業(yè)的蓄勢之年，2023年是攻堅(jiān)之年，2024年是強(qiáng)鏈之年，2025年則將是規(guī)模之年。

伊維經(jīng)濟(jì)研究院研究部總經(jīng)理/中國電池產(chǎn)業(yè)研究院院長吳輝

伊維經(jīng)濟(jì)研究院研究部總經(jīng)理/中國電池產(chǎn)業(yè)研究院院長吳輝表示，根據(jù)理論市場空間的測算以及對(duì)各個(gè)細(xì)分領(lǐng)域鈉離子電池滲透率的判斷，預(yù)測2023年鈉離子電池實(shí)際出貨量約3GWh。未來，隨著鈉離子電池在技術(shù)和性能上不斷突破，對(duì)應(yīng)的鈉離子電池產(chǎn)能規(guī)模逐漸釋放，產(chǎn)業(yè)鏈上下游布局完善，預(yù)計(jì)到2030年鈉離子電池的實(shí)際出貨量將達(dá)到347GWh，年平均復(fù)合增長率達(dá)97%。

“鈉”樣煩惱

產(chǎn)業(yè)化賽道競速正酣的同時(shí)，鈉電池發(fā)展也面臨著“成長的煩惱”。

于清教指出，鈉電池產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程中尚存在技術(shù)尚不成熟、能量密度較低、循環(huán)壽命較短、成本難題待解、配套供應(yīng)鏈與產(chǎn)業(yè)鏈不完善等問題，涉足鈉電池領(lǐng)域的企業(yè)雖然不少，但普遍處于技術(shù)路線論證、產(chǎn)品研發(fā)測試、示范產(chǎn)線建設(shè)等前期階段，距離大規(guī)模量產(chǎn)還需經(jīng)歷較長時(shí)間的爬坡，供應(yīng)鏈也需要時(shí)間培育。

深圳盤古鈉祥新能源有限責(zé)任公司董事長胡明祥

深圳盤古鈉祥新能源有限責(zé)任公司董事長胡明祥分析稱，鈉離子電池行業(yè)面臨的三大挑戰(zhàn)：一是鈉離子電池的價(jià)格優(yōu)勢不再明顯，碳酸鋰價(jià)格下降勢必削弱鈉離子電池的市場吸引力；二是鈉離子電池能量密度和循環(huán)壽命僅為磷酸鐵鋰電池的三分之二和二分之一，難以滿足乘用車動(dòng)力電池需求。三是鈉離子電池產(chǎn)業(yè)化痛點(diǎn)還沒有得到解決。盡管鈉離子電池可以兼容使用鋰離子電池生產(chǎn)設(shè)備，但產(chǎn)業(yè)尚未形成健全的供應(yīng)鏈。

吳輝也提到，目前鈉離子電池仍未實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)學(xué)意義上的大規(guī)模量產(chǎn)，在成本上相對(duì)磷酸鐵鋰電池仍不具備優(yōu)勢，其預(yù)測，鈉離子電池的真正產(chǎn)業(yè)化發(fā)展將在2025年之后。

中國科學(xué)院青島生物能源與過程研究所博士/研究員趙井文

中國科學(xué)院青島生物能源與過程研究所博士/研究員趙井文認(rèn)為，常規(guī)液態(tài)鈉離子電池安全性不足需引起重視。電池安全問題，尤其是熱安全，是電池規(guī)?；瘧?yīng)用必須考慮的問題。

國家高端儲(chǔ)能產(chǎn)品質(zhì)檢中心博士楊智皋

本次會(huì)議上，國家高端儲(chǔ)能產(chǎn)品質(zhì)檢中心博士楊智皋也重點(diǎn)提到了鈉電池的安全性檢測。他表示，鈉電池新產(chǎn)品開發(fā)出來，首先要做的就是安全性測試，因?yàn)榘踩允亲钪饕膯栴}。

“鈉”就來戰(zhàn)

面對(duì)鈉電池的安全挑戰(zhàn)，趙井文分析稱，固態(tài)化是提升鈉離子電池綜合性能的最佳解決方案之一。但是固態(tài)鈉離子電池的技術(shù)瓶頸同樣突出。例如，由于鈉離子體積更大，其固相電導(dǎo)率低及界面穩(wěn)定差是極大的挑戰(zhàn)。針對(duì)這一問題，中科院青能所從材料、制備及方法幾個(gè)方面同時(shí)攻堅(jiān)：以功能化、有序化的思路結(jié)合高性能鈉鹽/固化單體的設(shè)計(jì)發(fā)展固態(tài)鈉離子電解質(zhì)新體系，以連續(xù)化和原位化的思路研發(fā)固化技術(shù)，兼顧輕量化和界面有效性，同時(shí)利用多場耦合的表征方法實(shí)現(xiàn)多尺度表征。

中南大學(xué)化學(xué)電源與材料研究所所長/教授唐有根

中南大學(xué)化學(xué)電源與材料研究所所長/教授唐有根預(yù)測，層狀金屬氧化物和聚陰離子型正極材料體系鈉離子電池將率先實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)，未來鈉離子電池正極材料將多元化共存，滿足不同場景的需求。其中，層狀氧化物鈉離子電池正極材料具備可以實(shí)現(xiàn)較高的充電電壓，增加電池的能量密度；良好的熱穩(wěn)定性和化學(xué)穩(wěn)定性；組成元素可以輕易地改變等優(yōu)勢。同時(shí)，該材料也存在一些不足之處，例如，鈉離子擴(kuò)散速度較慢、材料結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性差、工作電壓較低、電池出現(xiàn)熱失控或者結(jié)構(gòu)破裂等安全問題。對(duì)此，唐有根介紹，常見的改性方案主要有三類：一是離子摻雜。在層狀氧化物的晶格中摻入其他元素，例如鎂、鋁、鈦等，改善其電化學(xué)性能。二是表面修飾。在材料表面引入一層保護(hù)膜，例如金屬氧化物等。三是單晶化處理。精確控制反應(yīng)條件，減少材料中的晶體缺陷和晶界。

“眾鈉能源在聚陰離子這條路線中，我們堅(jiān)持硫酸鐵鈉這個(gè)路線，從始至終一直在這條路線不斷地改進(jìn)?！迸釢M介紹，在硫酸鐵鈉電池商業(yè)化進(jìn)度方面，眾鈉能源的規(guī)劃是今年三季度開啟量產(chǎn)交付。

結(jié)語：綜合上述產(chǎn)學(xué)研用各界嘉賓的觀點(diǎn)來看，隨著產(chǎn)業(yè)化的推進(jìn)，鈉離子電池有望在兩輪電動(dòng)車、特種車輛、工商業(yè)儲(chǔ)能、家庭儲(chǔ)能、基站、機(jī)房等應(yīng)用場景中，與鋰離子電池形成優(yōu)勢互補(bǔ)，但鈉電池想要大規(guī)模走入市場，還需要經(jīng)歷一段時(shí)間的市場培育期。