中國(guó)第一輛鈉離子電池低速電動(dòng)汽車已經(jīng)推出

 

關(guān)于鈉離子電池在成本方面的優(yōu)點(diǎn)，目前尚無(wú)定論。那么，這一領(lǐng)域的研究和開(kāi)發(fā)現(xiàn)狀如何呢?

 

2018年6月，中國(guó)第一輛鈉離子電池低速電動(dòng)汽車在中國(guó)科學(xué)院物理研究所園區(qū)進(jìn)行了示范。低速電動(dòng)汽車由中科海鈉科技有限公司推出，中科海鈉科技有限公司是在物理研究所鈉離子電池專利技術(shù)基礎(chǔ)上成立的。2017年，中科院物理研究所以鈉離子電池技術(shù)相關(guān)專利資助成立中科海鈉科技有限公司。技術(shù)帶頭人為中國(guó)科學(xué)院物理研究所陳立群院士和研究員胡永生。隨后，公司計(jì)劃在江蘇溧陽(yáng)建立產(chǎn)業(yè)化基地，加快鈉離子電池的商業(yè)化。

 

然而，根據(jù)硅谷電力公司的說(shuō)法，鈉離子電池目前的能量密度只能達(dá)到每公斤120瓦時(shí)。因此，在能量密度方面，鈉離子電池與鋰離子電池是不可比擬的，因?yàn)殇囯姵氐哪芰棵芏瘸^(guò)300w/kg。

 

從能量密度來(lái)看，目前鈉離子電池只能達(dá)到鋰電池的不到一半。因此，鈉離子電池只能用于低速電動(dòng)汽車、電動(dòng)船舶、家庭儲(chǔ)能等對(duì)能量密度要求較低的領(lǐng)域。目前，鈉電池還不能用于制造高速電動(dòng)汽車。在電動(dòng)自行車上使用鈉電池是合適的，比如中國(guó)長(zhǎng)城公司開(kāi)發(fā)的鈉離子電池。

 

我國(guó)鈉離子電池產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀

 

中科院物理研究所參與的鈉離子電動(dòng)車只是一個(gè)示范項(xiàng)目。

 

但鈉電池是一個(gè)新興行業(yè)，需要更多的研發(fā)才能蓬勃發(fā)展。在我國(guó)，鈉電池產(chǎn)業(yè)化的步伐正在加快。2019年1月，位于鞍山的遼寧星星鈉電池有限公司自主研發(fā)的鈉離子電池進(jìn)入量產(chǎn)階段。世界上第一條鈉離子電池生產(chǎn)線已經(jīng)投產(chǎn)，規(guī)模化生產(chǎn)后預(yù)計(jì)年產(chǎn)值將超過(guò)100億元。

 

除了公司的努力之外，學(xué)術(shù)界還有許多研究團(tuán)隊(duì)致力于鈉電池的研究。例如，南京理工大學(xué)教授夏輝在鈉電池錳基正極材料的研究方面取得了進(jìn)展，發(fā)表在《自然通訊》上。夏教授的團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)了一種鈉電池電極，其比容量為每克211.9毫安時(shí)，而鋰電池的比容量為每克140毫安時(shí)。視圖在硅谷動(dòng)態(tài),鈉離子電池的學(xué)術(shù)研究主要是各種水電解質(zhì)、有機(jī)電解質(zhì)和固態(tài)電解質(zhì)和對(duì)應(yīng)不同的陽(yáng)極材料做的排列組合,排列組合可以使更高的比容量,但對(duì)于行業(yè)的核心問(wèn)題不是給定的,核心的問(wèn)題是電池循環(huán)壽命——也就是說(shuō)電池可以用多長(zhǎng)時(shí)間,能充放電多少次，這是業(yè)界最關(guān)心的。

 

因此，在工業(yè)方面，鈉電池的產(chǎn)業(yè)化還處于起步階段。許多研究成果只在大學(xué)和研究機(jī)構(gòu)中流傳，要真正實(shí)施還需要一段時(shí)間。一些研究人員甚至說(shuō)，在地球上的鋰儲(chǔ)量耗盡之前，鈉離子電池是沒(méi)有機(jī)會(huì)的。但根據(jù)硅谷電力公司(silicon valley power)的說(shuō)法，鈉電池和人工智能一樣，一開(kāi)始可能是個(gè)壞主意，只在學(xué)術(shù)界流傳，但有一天可能會(huì)發(fā)生變異，迅速進(jìn)入工業(yè)界。這是有可能的，所以鈉電池確實(shí)值得那些有遠(yuǎn)見(jiàn)的企業(yè)家和投資者的關(guān)注。

 

鈉離子電池是未來(lái)儲(chǔ)能電池的重要發(fā)展方向之一。隨著鈉離子研發(fā)技術(shù)的不斷進(jìn)步，鈉離子電池的商業(yè)化進(jìn)程將繼續(xù)加速，或許該領(lǐng)域的前沿布局有望在新能源電池領(lǐng)域搶占先機(jī)。當(dāng)然，現(xiàn)在說(shuō)鈉離子電池將取代鋰離子電池還為時(shí)過(guò)早。