鈉離子電池企業(yè)，再添一名新秀
時間:2022-04-21 10:30來源:儲能頭條 作者:國際能源網(wǎng)團隊
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4月19日，湖南立方新能源科技有限責(zé)任公司宣布，由該公司研制的第一代鈉離子電池實現(xiàn)量產(chǎn)，搶占新一代儲能型電池市場先機。這是我國第三家公布已經(jīng)實現(xiàn)量產(chǎn)的鈉離子新秀。
立方之新
湖南立方新能源是國內(nèi)最早對鈉離子電池材料和電化學(xué)體系進行研究的企業(yè)之一。為了這一刻的發(fā)布會，公司已經(jīng)準(zhǔn)備了6年。6年來，該公司持續(xù)展開技術(shù)攻關(guān)，在正極材料、電解液和全電池完成全方位布局，并最終實現(xiàn)鈉離子電池量產(chǎn)。
其第一代鈉離子電池單體電芯重量能量密度可達(dá)140瓦時每千克，常溫下充電15分鐘電量可達(dá)80%以上，在零下20℃低溫環(huán)境下，仍然可以實現(xiàn)88%以上的放電保持率，同時熱穩(wěn)定性遠(yuǎn)超國家強制標(biāo)準(zhǔn)的安全要求，在成本、穩(wěn)定性、安全性、快充、低溫性能等方面具有突出優(yōu)勢。
此外，為了更好地推動鈉離子電池產(chǎn)研結(jié)合，立方新能源已經(jīng)成立子公司湖南鈉方新能源科技有限責(zé)任公司，全面推動新一代儲能電池量產(chǎn)化。在立方新能源宣布第一代鈉離子電池實現(xiàn)量產(chǎn)的同時，中車株洲電力機車研究所與立方新能源，貴州振華新材料股份有限公司與湖南鈉方新能源簽約，將共同推進鈉離子電池新材料研發(fā)、拓寬鈉電池應(yīng)用領(lǐng)域等合作。
目前，立方新能源已收到多個客戶的樣品及量產(chǎn)訂單，用于中低速電動車、電動大巴及家用儲能等領(lǐng)域。
近相較于同類產(chǎn)品，立方新能源第一代鈉離子電池具有高充放電倍率、高安全以及優(yōu)異的耐低溫性能，常溫下充電15分鐘電量達(dá)80%以上，-20℃低溫環(huán)境下可放出88%以上容量，熱穩(wěn)定性遠(yuǎn)超國家強標(biāo)安全要求。該產(chǎn)品廣泛用于中低速電動車、電動大巴及家用儲能等領(lǐng)域，目前已獲得多個訂單。
立方新能源涂健在發(fā)布會上說：鈉在地殼的含量比鋰高400倍到1000倍，跟鋰電池相比，它有成本的優(yōu)勢，具有很高的能量密度，很長的循環(huán)，能促進未來能源結(jié)構(gòu)向綠色轉(zhuǎn)化。
鈉離子電池優(yōu)勢明顯
鋰離子電池發(fā)展遠(yuǎn)期將受鋰資源短缺限制，資源儲備豐富、具備成本和安全性優(yōu)勢的鈉離子電池路線嶄露頭角，未來或?qū)⒊蔀殡姵匦袠I(yè)的重要備選路線。目前我國企業(yè)的鈉離子電池技術(shù)水平已處于國際領(lǐng)先地位。
鈉離子電池在儲能場景具有巨大的應(yīng)用潛力，未來預(yù)期將形成鈉電與鋰電互補的格局。相對于鋰電池，鈉離子電池有如下優(yōu)勢：
1）成本優(yōu)勢：得益于鈉資源的豐富儲量和適用成本更低的鋁箔負(fù)極集流體，鈉離子電池的材料成本有顯著優(yōu)勢，能比鋰離子電池降低成本30%到40%。
2）高安全性：鈉離子化學(xué)性能穩(wěn)定性高，電阻稍高，受熱受冷表現(xiàn)都比鋰離子電池好，示范產(chǎn)品在國標(biāo)測試中熱穩(wěn)定性遠(yuǎn)超安全要求。
3）設(shè)備兼容：鈉離子電池與鋰離子的工作原理和電池結(jié)構(gòu)相近，鈉離子電池的電解液及隔膜研發(fā)可借鑒鋰離子電池的成熟技術(shù)，同時可以兼容現(xiàn)有的鋰電生產(chǎn)設(shè)備。
4）快充性能好、低溫容量高，其能量密度區(qū)間與磷酸鐵鋰電池有重疊范圍，但循環(huán)壽命小于鋰離子電池。
我國已處領(lǐng)軍地位
英國Faradion公司是全球第一家專注鈉離子電池產(chǎn)業(yè)化的企業(yè)，自其于2011年成立后，鈉離子的產(chǎn)業(yè)化進程在全球迎來全面增長。目前我國處于全球鈉離子電池領(lǐng)軍位置。
鈉離子電池在不同企業(yè)也使用了不同技術(shù)路線：
寧德時代使用普魯士白+硬碳體系，能量密度達(dá)到160Wh/kg；
中科海納使用 層狀金屬氧化物+無煙煤基軟碳，能量密度達(dá)到145Wh/kg；
鈉創(chuàng)新能源使用層狀金屬氧化物+硬碳體系，能量密度達(dá)到130-160Wh/kg；
美國Natron Energy，使用普魯士藍(lán)水系體系，能量密度50Wh/L；
英國FARADION使用層狀金屬氧化物+硬碳體系，能量密度達(dá)到140Wh/kg；
法國Tiamat使用氟磷酸釩鈉+硬碳體系，能量密度達(dá)到120Wh/kg。
目前我國已經(jīng)實現(xiàn)量產(chǎn)的有中科海納和寧德時代。
中科海納成立于2017年，技術(shù)依托于中國科學(xué)院物理研究所，其研發(fā)的鈉離子電池產(chǎn)品的產(chǎn)業(yè)化進程領(lǐng)先行業(yè)。2018年發(fā)布全球首輛使用鈉離子電池驅(qū)動的低速電動汽車，2019年建立世界首座100kWh鈉離子電池儲能電站，2021年全球首套1MWh鈉離子電池光儲智能微網(wǎng)系統(tǒng)正式投入運營。全球首條鈉離子電池量產(chǎn)線將于2022年投產(chǎn)，一期產(chǎn)能規(guī)劃1GWh。
寧德時代于2021年7月發(fā)布了第一代鈉離子電池，能量密度160Wh/kg，并已經(jīng)開始了與車企和儲能客戶進行商業(yè)化合作，預(yù)計在2023年形成基本產(chǎn)業(yè)鏈。通過對正負(fù)極材料的改性，第一代電池單體能量密度突破全球上限，第二代或引入無負(fù)極技術(shù)進一步提升能量密度。其二代能量密度達(dá)200Wh/kg，這是全球最高水平。而且寧德時代創(chuàng)新性地將鈉離子和鋰離子電池混搭在一個電池包中，通過BMS系統(tǒng)對不同電池體系進行精準(zhǔn)控制。
另外在鈉離子電池領(lǐng)域耕耘的企業(yè)還有：欣旺達(dá)，擁有鈉離子電池補鈉的方法、鈉離子電池及其制備方法等多項專利；華陽股份，擬通過子公司新陽能源分別投資建設(shè)鈉離子電池正極材料千噸級生產(chǎn)項目和鈉離子電池負(fù)極材料千噸級生產(chǎn)項目；鈉創(chuàng)新能源，公司參股的鈉創(chuàng)新能源聚焦鈉離子電池技術(shù)創(chuàng)新與工程化，致力打造具有全球影響力的鈉離子電池系統(tǒng)創(chuàng)新企業(yè)，上市企業(yè)浙江醫(yī)藥對其有參股。另外長城企業(yè)、長安企業(yè)、上汽集團、廣汽集團也都有研發(fā)。
此次立方新能源加入，為我國鈉離子電池企業(yè)再添一員新秀，且已經(jīng)推出實現(xiàn)量產(chǎn)的電池，為我國鈉離子電池研發(fā)優(yōu)勢再下一城。
(責(zé)任編輯：子蕊)
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鈉離子電池
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