在新能源汽車所使用的電池材質(zhì)方面,目前我們所知的主要是鋰離子電池和磷酸鐵鋰電池。而在7月29日,寧德時(shí)代打破常規(guī),發(fā)布了***代鈉離子電池。這款鈉離子電池電芯單體能量密度已經(jīng)達(dá)到了160Wh/kg,為目前全球最高水平。在常溫下充電15分鐘,電量可達(dá)80%。寧德時(shí)代為什么要在已經(jīng)具備兩種電池材質(zhì)的背景下,還要開發(fā)鈉離子電池,對(duì)于這點(diǎn)企業(yè)也是做了全面的思考與權(quán)衡。事實(shí)上,鈉離子電池技術(shù)并非全新路徑,其早在19世紀(jì)便被產(chǎn)業(yè)界研究。從產(chǎn)品結(jié)構(gòu)上來看,鈉離子電池的電極材料主要是鈉鹽,正極為鐵錳銅及三元體系,負(fù)極為硬碳,電解液為鈉離子化合物。從工作過程來看,在充放電過程中,Na+在兩個(gè)電極之間往返嵌入和脫出,充電時(shí),Na+從正極脫嵌,經(jīng)過電解質(zhì)嵌入負(fù)極,放電時(shí)則相反。鈉離子電池相比鋰離子電池在性能表現(xiàn)上要更加穩(wěn)定,安全性有著很好的保障。相比磷酸鐵鋰電池而言,鈉離子電池能量密度較低,但在低溫和快充性能有明顯優(yōu)異,在高寒高功率應(yīng)用場景優(yōu)勢明顯。而其中最重要的就是鈉離子電池對(duì)成本的控制更高,從鋰礦資源分布來看,鋰資源主要掌握在澳大利亞和智利手中,兩國合計(jì)掌控了全世界75%的鋰礦資源,中國的鋰資源超85%分布于西部山區(qū)和鹽湖地區(qū),開采難度大,導(dǎo)致中國80%的鋰資源供應(yīng)依賴進(jìn)口,也讓我國成為全球鋰資源***進(jìn)口國。相比匱乏的鋰資源,鈉的儲(chǔ)量要豐富得多,且鈉資源分布均勻、價(jià)格也十分低廉。鈉在地殼中的含量達(dá)到2.74%,是鋰元素的400多倍,資源儲(chǔ)量豐富,且分布廣泛,而且只要有海水的地方就有氯化鈉。可以說,鈉離子電池的發(fā)展,不僅可以避免動(dòng)力電池采購時(shí)受到“價(jià)格”及供應(yīng)量的制約,同時(shí)還能充分地作為鋰離子電池的補(bǔ)充。此外,在電池系統(tǒng)集成方面,寧德時(shí)代發(fā)布了自主研發(fā)的AB電池解決方案,即鈉離子電池與鋰離子電池按一定比例混搭,集成到同一電池系統(tǒng)內(nèi),通過BMS算法進(jìn)行不同電池體系的均衡控制。寧德時(shí)代介紹稱,AB電池可彌補(bǔ)鈉離子電池在現(xiàn)階段的能量密度短板,同時(shí)發(fā)揮出其高功率、低溫性能的優(yōu)勢。按照寧德時(shí)代的規(guī)劃,下一代鈉離子電池能量密度研發(fā)目標(biāo)是200Wh/kg以上。寧德時(shí)代董事長曾毓群介紹稱寧德時(shí)代構(gòu)建了高通量材料集成計(jì)算平臺(tái),在原子級(jí)別對(duì)材料進(jìn)行模擬計(jì)算和設(shè)計(jì)仿真,借助先進(jìn)的算法和強(qiáng)大的算力,尋找各種材料基因的結(jié)合點(diǎn),開發(fā)出更適合鈉離子電池的各類材料,推動(dòng)其進(jìn)入產(chǎn)業(yè)化的快速通道,并不斷迭代。伴隨鈉離子電池技術(shù)不斷迭代,以及在寧德時(shí)代AB系統(tǒng)推動(dòng)下,鈉離子電池市場認(rèn)可度越來越高后,未來或?qū)⑦\(yùn)用于中低端車型。同時(shí),目前市場認(rèn)可度更高的鋰離子動(dòng)力電池可以繼續(xù)聚焦中高端車型,二者互不沖突。而在國家層面上,國內(nèi)已有政策鼓勵(lì)鈉離子電池應(yīng)用于新型儲(chǔ)能。國家發(fā)展改革委、國家能源局日前發(fā)布的《關(guān)于加快推動(dòng)新型儲(chǔ)能發(fā)展的指導(dǎo)意見》就提出,堅(jiān)持儲(chǔ)能技術(shù)多元化,加快鈉離子電池等技術(shù)開展規(guī)模化試驗(yàn)示范。今年比亞迪推出了刀片電池,提升的是動(dòng)力電池的安全性,而寧德時(shí)代發(fā)布鈉離子電池則更多的是從成本控制和擺脫材料“卡脖子”的問題,這不僅體現(xiàn)了企業(yè)高層的戰(zhàn)略眼界,也反映了寧德時(shí)代對(duì)未來電池發(fā)展趨勢的良好預(yù)判。
文章投稿 | 展會(huì)入駐
網(wǎng)縱會(huì)展網(wǎng)-中國會(huì)展專業(yè)門戶站!