爭鋒已起，鈉電壓倒鋰電？

本刊記者/李沖

鋰電熱潮之下，鈉離子電池悄然興起，或成為下一代新能源電池的代表。

2021年7月末，寧德時代發(fā)布第一代鈉離子電池，將鈉離子電池的產業(yè)化進程往前再推一步，在行業(yè)內掀起軒然大波。

2022年6月，中科海鈉1MWh鈉離子電池光儲充智能微網(wǎng)系統(tǒng)在山西太原投入使用；10月12日，多氟多在互動平臺上表示，公司鈉離子電池已有小批量成品下線。這無不在向大眾宣告：鈉離子電池大規(guī)模產業(yè)化生產即將到來。

不僅如此，目前，能源行業(yè)上下游企業(yè)正摩拳擦掌，亟待鈉離子電池的具體產品問世，改變如今鋰電獨大的現(xiàn)狀，打開鈉離子電池的市場。

產業(yè)化的東風已至

隨著全球能源轉型節(jié)奏加快，可充電的二次電池重要性日益凸顯。在此背景下，鋰離子電池在一眾電池中脫穎而出。隨之而來的，是鋰離子電池原材料價格的飛速上升。

據(jù)統(tǒng)計顯示，今年8月底，電池級碳酸鋰的價格已漲至49.2萬元/噸，近乎是去年年初價格的10倍，且可能全年維持高位。面對市場供不應求、成本不斷上升的現(xiàn)狀，尋求成本低、與鋰離子電池功能相似的替代電池成為業(yè)內心照不宣的發(fā)展方向。

眾所周知，除了市場溢價外，鋰離子電池原料價格居高不下的重要原因是國內資源少，80%的碳酸鋰從澳洲進口。但鈉的情況截然相反。“它在地殼當中的含量非常豐富，成本低，容易獲取。”中國科學技術大學教授、博士生導師余彥在浦江論壇上指出，鈉資源地殼豐度高達2.75%，且全球到處都有分布，可以完美解決新能源電池的原料問題。

與此同時，從生產流程和工藝路線來看，鈉電池結構也與鋰電高度相似，這使得鈉離子電池在制作技術上與鋰離子電池有異曲同工之處。

“鈉離子（正極材料）生產工藝與鋰離子（工藝）90%相似，都是通過研磨使其納米化，通風干燥，燒結、粉碎，造粒……它的工藝過程都是一樣的。”某國內頭部正極材料企業(yè)董事長在接受媒體采訪時表示，鋰電池正極廠商未來轉型鈉電池正極材料生產不存在技術上的難題。

在制作成本低、轉型技術難度小的加持下，鈉離子電池商業(yè)化的東風已吹到眼前。

全面替代是否可行？

鈉離子電池優(yōu)勢如此明顯，不禁使人產生這樣的疑問：未來，鈉離子電池能否完全取代鋰離子電池，在新能源電池領域獨占鰲頭？

答案顯然不能。與鋰離子電池相比，鈉離子電池在價格等方面存在絕對優(yōu)勢，但兩相對比之下，其缺點也十分明顯。

其中，最明顯的一點在于：鈉離子電池能量密度低，有專家表示，其能量密度僅能達到鋰離子電池的80%至90%。除此之外，鈉離子直徑大，成品重量稍重，同時充放電極易引起電極材料剝落，影響電池的壽命。

由此不難看出，未來兩種電池在市場應用方面的側重必定有所不同。在電池能量密度要求較高的領域，例如電動汽車、無人飛機、手機等，鋰離子電池會占據(jù)主導地位。在能量密度要求低的應用場合，如5G基站、數(shù)據(jù)中心、光伏、風能等新能源接入儲電系統(tǒng)，鈉離子電池的優(yōu)勢更為明顯。

正如余彥在圓桌論壇上所說：“目前，鈉離子電池與鋰離子電池并非競爭關系，相反，鈉離子電池的出現(xiàn)彌補了鋰電池發(fā)展的不足。二者相互發(fā)展，才能更好地為‘雙碳’目標服務。”

當前，通過發(fā)展鈉離子電池技術，將會有效彌補風電和光伏發(fā)電的波動性、不穩(wěn)定性問題，促進能源系統(tǒng)的多元化與低碳化發(fā)展。