“針刺+電鑽”不燃不爆，甯德時代宣布全新鈉離子電池“鈉新”年底量産；中科海鈉鈉離子電池商用車解決方案發布；比亞迪的低成本長壽命鈉離子電池實現了200Ah的電芯容量、10000+的循環性能……近日，鈉離子電池在能量密度、循環壽命、安全性等方面不斷取得技術突破。
業界認為，鈉資源全球儲量豐富，可有效應對锂資源短缺的風險。随着技術突破、成本控制、産業鍊協同等多方面不斷發力，鈉電池有望在儲能、商用車等場景得到廣泛應用。未來3至5年，鈉電池将進入規模化出貨階段，出貨量有望超過百GWh，市場規模将達千億。
圖/新華社
鈉電池技術突破
應用場景加速拓展
近日，甯德時代正式發布名為“鈉新”的鈉離子電池，并推出第一款産品——甯德時代納新24V重卡啟駐一體蓄電池，計劃于今年6月正式量産。據介紹，甯德時代鈉離子電池能量密度達到了175Wh/kg，可實現零下40℃至零上70℃的全溫域适配。在多面擠壓、針刺貫穿、電鑽穿透和電池鋸斷等實驗中，該電池做到了“不起火、不爆炸”。
鈉離子電池采用鈉鹽作為電極材料，相較于锂離子電池，具有鈉資源儲量豐富、原材料價格低廉且工作溫域寬等優勢。中國科學院物理研究所研究員、中科海鈉董事長胡勇勝表示：“鈉離子電池的熱失控起始溫度可達200℃，且自加熱速率更低，顯著降低了熱失控風險。鈉離子電池在針刺、短路、過充等濫用條件下均不起火、不爆炸。此外，其低溫性能優異。鈉離子電池在-20℃環境下仍能保持90%以上容量，而锂電池在此溫度下的容量保持率通常不足70%。”
3月28日，中科海鈉鈉離子電池商用車解決方案在阜陽全球首發，所用電芯能量密度突破165Wh/kg，能在20分鐘至25分鐘内快速完成100%充電，且快充模式下循環壽命仍能超過8000次。商用車的生産工具屬性決定了其使用場景更加複雜，這一創新成果實現了我國新能源領域鈉離子電池“技術+産業”的雙重突破。
早些時候，比亞迪發布的2024年年度報告顯示，比亞迪的低成本長壽命鈉離子電池實現了200Ah的電芯容量、10000+的循環性能，其安全性、功率性、高低溫性能等均優于锂電。
技術突破推動鈉離子電池在應用場景上不斷擴圍。中科海鈉鈉離子電池商用車解決方案已獲得中車、金龍、江淮、一汽等主流車企的認可，部分車企已經進入聯合研發階段，部分正在進行技術對接，另有多家車企正在洽談合作中。3月12日，領克汽車宣布領克900将搭載甯德時代骁遙超級增混電池，實現了鈉離子電池裝車；雅迪于2025年1月發布多款鈉離子電池電動車，推動短續航車型的替代。
“鈉電池将在儲能、商用車等場景率先起量，未來3至5年，鈉電池市場将達到千億規模。”胡勇勝表示。
産業鍊加速布局
巨頭紛紛入局
業内人士認為，鈉離子電池在儲能和電動車領域的應用加快落地，對電池的産量需求也将進一步擴大。“在政策推動下，未來3至5年，鈉電池将進入規模化出貨階段，出貨量有望超過百GWh。”中關村儲能産業技術聯盟副秘書長唐亮表示。
近日，不少上市公司在互動平台上披露了加速布局鈉離子電池産業鍊的最新進展。ST易事特的汽車啟動/啟停鈉電池産品已經上市，符合目前現行的乘用車對該類産品的使用标準，适配市場上絕大多數主流車型。
高新技術企業同興科技表示，公司鈉電核心材料的技術優勢已獲得行業頭部企業認可，現階段下遊合作夥伴正處于産品适配性測試與工藝優化階段，公司正積極配合客戶需求持續提升産品性能。
新材料企業普利特表示，公司控股子公司江蘇海四達的鈉離子電池産品目前已在儲能、特種車輛、低速車、汽車啟停電池、備用電源等多個領域獲得全球頭部客戶的認可和應用。
規模化應用仍面臨挑戰
技術突破是關鍵
鈉電池作為新興的儲能技術，盡管在資源豐富性、安全性、低溫性能等方面具有優勢，但産業化進程仍面臨多重挑戰。業界認為，鈉電池産業要想實現規模化應用，需要在技術突破、成本控制、産業鍊協同等方面同步發力。
“目前鈉電池處于示範、小規模生産向市場化應用、規模化生産的過渡階段。”唐亮表示。在唐亮看來，锂離子電池已廣泛滲透到消費電子、動力、儲能等各個領域，鈉離子電池需要結合其特性，開拓具備應用優勢的差異化應用場景。
“鈉電産業的快速增長需‘技術驅動+成本優化+政策引導’三端協同。”胡勇勝表示，從技術上說，鈉離子電池能量密度正從160Wh/kg向200Wh/kg突破（實驗室已達220Wh/kg），預計1至2年将與磷酸鐵锂電池的能量密度持平；從成本上來說，通過規模化生産，制造成本将大幅下降，凸顯其理論成本優勢；從政策引導來說，疊加國家相關支持政策的适當引導，将加速鈉離子電池産業化發展進程。
從成本上來看，鈉離子電池的理論成本比锂離子電池低20%左右，相較于锂離子電池的成本受原材料價格影響較大，鈉離子電池受原材料價格波動影響小。“當前鈉離子電池量産成本約0.5元/Wh，規模化量産後可降至0.3元/Wh，比現在成本降低30%以上。”胡勇勝稱。
在中國科學技術大學火災安全全國重點實驗室研究員王青松看來，未來鈉電池的突破方向将集中在高熵正極、新型電解液及固态鈉電池技術上，若這些方向取得進展，鈉電池有望在儲能、低速電動車等領域實現對寒冷地區锂電池的部分替代。
