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硬件 寧德時(shí)代押寶鈉電池背后：中美歐爭(zhēng)相布局 曾毓群導(dǎo)師也在搞( 二 )


硬件 寧德時(shí)代押寶鈉電池背后：中美歐爭(zhēng)相布局 曾毓群導(dǎo)師也在搞
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▲ Tiamat Energy 推出的 18650 圓筒鈉離子電芯
來(lái)自美國(guó)的 Natron Energy 也在鈉電池領(lǐng)域有較強(qiáng)的實(shí)力，他們開(kāi)發(fā)了一種新的工藝，用常見(jiàn)于染料中的普魯士藍(lán)來(lái)制造陰極和陽(yáng)極 。這種材料的成本雖低，但它的化學(xué)結(jié)構(gòu)非常擅長(zhǎng)吸收和釋放鈉離子，有利于提高鈉電池的充放電效率 。而且，普魯士藍(lán)電極的使用壽命也比碳基和金屬基電極長(zhǎng)，使用壽命最高可達(dá) 5 萬(wàn)次 。
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▲ Natron Energy 推出的鈉電池
中國(guó)企業(yè)不甘落后 曾毓群導(dǎo)師也在研發(fā)
中國(guó)在鈉電池領(lǐng)域的發(fā)展也并不落后，目前也有多家企業(yè)開(kāi)發(fā)出了可應(yīng)用于多個(gè)領(lǐng)域的鈉電池產(chǎn)品 。
除了寧德時(shí)代外，浙江安力能源也已經(jīng)在鈉電池領(lǐng)域取得了一些成果 。這家公司是超威集團(tuán)和美國(guó)通用電氣公司共同成立的一家合資公司，致力于鈉 - 氯化鎳（簡(jiǎn)稱(chēng)鈉鹽電池）的研發(fā)、生產(chǎn)和銷(xiāo)售，目前公司的主力產(chǎn)品之一：T126 型鈉鎳電池包的能量密度已做到 102Wh/kg（電芯能量密度未提供） 。
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▲ 浙江安力能源 T126 型鈉鎳電池包
中科海鈉是國(guó)內(nèi)鈉電池領(lǐng)域的又一先頭企業(yè)，它的技術(shù)團(tuán)隊(duì)由中國(guó)工程院院士陳立泉、中國(guó)科學(xué)院物理研究所研究員胡勇勝等人領(lǐng)導(dǎo) 。值得指出的是，中國(guó)工程院院士陳立泉正是曾毓群的博士生導(dǎo)師 。
通過(guò)多年努力，中科海鈉已成長(zhǎng)為國(guó)際少有的、擁有鈉離子電池核心專(zhuān)利與技術(shù)的電池企業(yè)之一 。
比如，為了降低鈉電池成本，科研團(tuán)隊(duì)研發(fā)了銅基鈉離子層狀氧化物正極材料和無(wú)煙煤基負(fù)極材料 。如果用戶(hù)有需求，中科海鈉也能提供電解液、鈉鹽等產(chǎn)品，且支持定制 。
同時(shí)，中科海鈉也充分考慮到了電池生產(chǎn)線(xiàn)轉(zhuǎn)型的問(wèn)題，在鈉電池設(shè)計(jì)過(guò)程中充分考慮到了產(chǎn)品與原有的鋰電池工廠的適配度 。胡勇勝表示，中科海鈉科技已經(jīng)通過(guò)鋰電池生產(chǎn)線(xiàn)制造了數(shù)萬(wàn)個(gè)鈉電池產(chǎn)品，目前他們的鈉離子電芯產(chǎn)能最高可達(dá) 30 萬(wàn)只 / 月，產(chǎn)品包括圓筒形電芯和軟包型電芯 。
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▲ 中科海鈉推出的低速電動(dòng)車(chē)用鈉電池組
結(jié)語(yǔ)：高能量密度鈉電池或可替代鋰電池
隨著便攜式電子設(shè)備和電動(dòng)汽車(chē)的迅速發(fā)展，鋰離子電池的生產(chǎn)已達(dá)到空前的規(guī)模 。所有主要的鋰電池制造商都在不斷擴(kuò)大生產(chǎn)能力，以滿(mǎn)足日益旺盛的市場(chǎng)需求 。
然而，鋰并不是一種豐富的元素，其在地殼中的含量?jī)H為 0.0065％ 。它還分布不均，其中約 70％分布在南美 。如果人類(lèi)放任鋰電池產(chǎn)業(yè)“野蠻生長(zhǎng)”，該產(chǎn)業(yè)可能在幾十年內(nèi)便因?yàn)殇囋乜萁叨坏貌凰ヂ?。
鈉元素的化學(xué)性質(zhì)與鋰元素有較高的相似性，也很適合作為電池材料使用，而且它的儲(chǔ)量更高、開(kāi)采難度更低、價(jià)格也更便宜 。
多家歐美企業(yè)早早意識(shí)到了鋰電池的局限與鈉電池的發(fā)展前景，已經(jīng)給出了鈉電池領(lǐng)域的產(chǎn)品和技術(shù) 。一些中國(guó)企業(yè)也不甘落后，尤其是中科海鈉科技，通過(guò)多年的自主研發(fā)，在鈉電池正負(fù)極材料方面都擁有了自己的核心科技 。
不僅如此，中科海鈉科技還在鈉電池設(shè)計(jì)過(guò)程中充分考慮到了產(chǎn)品與原有的鋰電池工廠的適配度，并親自使用鋰電池生產(chǎn)線(xiàn)制造了鈉電池且獲得了成功 。
當(dāng)下，鈉電池尚未取代鋰電池并成為電動(dòng)車(chē)輛動(dòng)力電池的首選，主要原因是鈉電池的能量密度還不夠高 。
鈉電池的電芯能量密度往往在 100~150Wh/kg 之間，而磷酸鐵鋰電池的電芯能量密度在 180Wh/kg 左右，三元鋰電池的電芯能量密度更是達(dá)到了 250Wh/kg 左右 。也就是說(shuō)，當(dāng)前水平的鈉電池恐怕很難滿(mǎn)足高動(dòng)力、長(zhǎng)續(xù)航車(chē)輛的需求 。
但是，鈉電池優(yōu)勢(shì)和鋰電池即將面臨的困境都是不爭(zhēng)的事實(shí) 。假以時(shí)日，人們通過(guò)努力，顯著提升了鈉電池的能量密度，補(bǔ)齊了鈉電池的短板，鈉電池的優(yōu)勢(shì)將會(huì)大放異彩，成為鋰電池的最佳替代品 。
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