我國在技術層面為鈉離子電池在中國的產業化做好了充分準備

　　鋰離子電池作為市面上的主要能源電池，正面臨著諸多瓶頸：一方面，受到儲量和分布不均勻的限制，鋰資源稀缺且昂貴，而且我國目前80%鋰資源依賴進口；另一方面，鋰電池能量密度如何再上一臺階也成了困擾業界多時的問題。

　　尤其是2018 年下半年至 2020 年，鋰資源經歷周期底部，供給端謹慎擴張。2020 年四季度以來終端需求高增， 中游加速擴張，鋰資源擴張滯后，供給出現明顯缺口，價格大幅上漲創歷史新高。而2021年中以來，伴隨著碳酸鋰價格的飆升，鋰電池成本大幅提升，給產業鏈帶來壓力。可以見得，在未來，消費、動力、儲能等領域的確定性，又將使得鋰資源的長期需求旺盛。

　　長此以往下去，鋰離子電池將難以同時支撐起電動汽車和電網儲能兩大產業的發展。因此，產業中急需一個能代替鋰離子電池，且足夠“重量級”的另一儲能技術產品。在萬眾矚目之下，鈉離子電池因為天然的成本優勢而成為首選，大規模量產后成本有望降低至0.5元/wh（pack），相較于10萬/噸碳酸鋰下的磷酸鐵鋰電池仍具成本優勢。同時碳酸鈉對應的國內供給充足，供應鏈更為安全；隨著各方在納電上的研發投入納電研發進展快速，鈉電池技術及材料逐步具備產業化的可能。

　　鋰離子電池的“近親”

　　鈉離子電池（Sodium-ion battery），是一種二次電池（充電電池），主要依靠鈉離子在正極和負極之間移動來工作，與鋰離子電池工作原理相似。

　　與鋰離子電池內部結構一致，鈉離子置換鋰離子。與鋰電池一樣，鈉電池主要由正極、負極、集流體、電解液和隔膜組成。由于鈉離子的半徑 比較大，因此陰陽極材料優先選擇規律的層狀結構，通過層間距的設計是鈉電池性能表現的關鍵參數。

　　單質同為第一主族的活潑金屬，鈉和鋰都是人類文明大廈的基石。但前者多以維持人體滲透壓的關鍵元素 為人所知，后者則率先擁有了“能源金屬”名號。相較于鋰電池，鈉離子電池在成本、安全性、體積等方面具有優勢。

　　首先，鈉的天然在我國儲備量大，而鋰資源則大多是需要進口。其次，鈉的化學性質和鋰接近，雖然荷質比、比容量、容量密度均比鋰低，但得益于鈉鹽特性，鈉離子電池允許使用低濃度電解液（同樣濃度電解液，鈉鹽電導率高于鋰電解液20%左右）降低成本。

　　鈉離子不與鋁形成合金，負極可采用鋁箔作為集流體，可以進一步降低成本8%左右，降低重量10%左右；鈉離子電池能量密度大于100Wh/kg。

　　由此看來，鈉離子電池不僅很好地解決資源短缺問題，更能夠實現能源儲備“最大化”。

　　鈉離子電池在中國商業化初具規模

　　那么，鈉離子電池在我國發展得又如何呢？實際上，鈉離子電池近十年來在研究方面取得了突飛猛進的發展。這離不開對鋰離子電池研究經驗的成功借鑒，更離不開對鈉離子電池本征優勢的不斷探索。

　　?隨著研究的不斷深入，研究者發現鈉離子電池不僅具有鈉資源儲量豐富、分布廣泛、成本低廉、無發展瓶頸、環境友好和兼容鋰離子電池現有生產設備的優勢，還具有較好的功率特性、寬溫度范圍適應性、安全性能和無過放電問題等優勢。同時借助于正負極均可采用鋁箔集流體構造雙極性電池這一特點，可進一步提升鈉離子電池的能量密度，使鈉離子電池向著低成本、長壽命、高比能和高安全的方向邁進。

　　一些優秀企業也加入鈉離子電池的探索賽道中。2021年7月29日寧德時代在線上發布會上發布了第一代鈉離子電池，并在鋰鈉混搭電池包結構創新的基礎上進行了電池能源的革新，將電池實物運用到實車上，改變了人們認為鈉離子電池不適用于車上的認識。

　　而長虹新能源材料實驗室也在2021年底發布消息指出，實驗室與電子科技大學聯合研發，在鈉離子電池領域取得重大技術突破，該新型技術可使鈉離子電池實現超級穩定、超長壽命、超高倍率。

　　在產、學、研三位一體共同努力下，我國在技術層面為鈉離子電池在中國的產業化做好了充分準備，不僅不會在核心技術方面遭遇卡脖子的危險，而且還有機會為鈉離子電池爭取更大的海外市場。

　　除了關鍵材料的研發，我國相關企業不斷有序推進關鍵材料放大制備和生產、電芯設計和研制、模塊化集成與管理，推動鈉離子電池的商業化進程。目前，我國在鈉離子電池產品研發制造、標準制定以及市場推廣應用等方面的工作正在全面展開，為鈉離子電池在中國的商業化奠定堅實的基礎。

　　鈉離子電池有望成為鋰電池的有效補充

　　事實上，在鈉離子電池的一片叫好聲中，有人理智地發出提醒：鈉離子電池的出現將不會是鋰離子電池的終結，而是讓鈉和鋰在各自的領域發揮各自的優勢。就目前市場上的鈉電池數據來說，主要應用于小動力車和儲能領域，儲能又要根據產品各自的循環次數應用在不同的大儲或戶儲。

　　這與專業人士的觀點不謀而合。有專家預計，今年年底鈉電池技術和材料體系有望基本定型，2023年為鈉電產業化元年，實現小批量出貨。

　　數據顯示，目前國內公司產業化進程推進較快，多于22-23年實現量產，海外代表廠商包括Natron Energy、NAIADES、FARADION等，國內代表廠商包括中科海鈉、寧德時代、鈉創新能源、立方新能源等。

　　而到了2024年，鈉離子電池或將實現大批量量產，規模有望達到30GWh，預計未來首先取代鉛酸電池，并逐漸切入A00級電動車和儲能領域。而2025年，鈉電池全球需求將超100GWh，有望成為鋰電池的一個有效補充。