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下載手機(jī)APP 集微網(wǎng)消息，不久前，寧德時(shí)代揭露聲稱將于7月前后推出鈉電池，引發(fā)了商場對鈉電池的紛亂猜想，有分析認(rèn)為，面臨國內(nèi)資源稀缺、國際拼搶的鋰資源，寧德時(shí)代或許正在布局鈉離子動(dòng)力電池方案，借此來替代鋰電池。其實(shí)，近年也有不少企業(yè)在考慮替代鋰電池的方案，如LG化學(xué)、比亞迪等，都在在布局，不過至今進(jìn)度緩慢。
事實(shí)上，動(dòng)力電池前驅(qū)日本，押注燃料電池并扔掉鋰電池技術(shù)道路，不僅僅是因?yàn)槌跗趧?dòng)力鋰電池存在能量密度低、本錢高的顧慮，背面還有資源短缺的考量，日本不期望自己從被“石油”卡脖子的坑，跳到被稀有金屬卡脖子的另一個(gè)坑中，這是日本側(cè)重于展開燃料電池的重要原因之一。
現(xiàn)在看，燃料電池并非替代鋰電池的最佳技術(shù)道路，而跟著新能源轎車產(chǎn)業(yè)的迸發(fā)，當(dāng)年日本所面臨的選擇，落到了我國、韓國等動(dòng)力電池制造商的頭上，且跟著商場對動(dòng)力電池的需求量日積月累，資源的緊迫性也就越強(qiáng)烈，那么，全球動(dòng)力電池龍頭的寧德時(shí)代能否推動(dòng)鈉電池成為未來動(dòng)力電池的備選?
技術(shù)推動(dòng)，鈉、鋰之爭重回視界
職業(yè)對鈉離子電池的研討其實(shí)并不比鋰離子電池晚，早在1976年就現(xiàn)已得到研討，但爾后發(fā)現(xiàn)，根據(jù)鈉、鋰制造而成的電池正極資料，在對離子進(jìn)行嵌入和脫出時(shí)，鋰化合物會獲得更佳的功用;一同鈉離子電池未找到適宜的負(fù)極資料，相反，根據(jù)鋰離子電池的研討發(fā)現(xiàn)了軟碳、石墨等可商業(yè)化運(yùn)用的資料。漸漸的，鈉離子電池失寵，而鋰離子電池則獲得了飛速展開。
到現(xiàn)在，鋰電池現(xiàn)已廣泛運(yùn)用于手機(jī)、筆記本電腦、新能源轎車等需求儲能的電子設(shè)備。跟著運(yùn)用領(lǐng)域推行開來，鋰電池用量急劇上升，根據(jù)觀研全國計(jì)算，僅我國，鋰電池產(chǎn)量已從2015年的55.98億只添加到了2020年的188.5億只。未來新能源轎車產(chǎn)業(yè)將成為推動(dòng)鋰電池用量添加的主力，根據(jù)彭博社猜測，全球新能源乘用車銷量將從2020年的286萬輛，添加至2040年的5600萬輛，僅電網(wǎng)儲能所需的電池就從2018年的9GWh添加至2040年的1095GWh。
而用于制造鋰電池的資源卻變得稀缺起來，正如前文所說，日本當(dāng)年對動(dòng)力電池道路的選擇再次來臨。根據(jù)美國地質(zhì)調(diào)查局計(jì)算數(shù)據(jù)，2019年全球已查明的鋰資源總量約為8000萬噸，其間探明的鋰礦儲量約為1700萬噸，首要會合在智利(約860萬噸)、澳大利亞(約280萬噸)、阿根廷(約170萬噸)、我國(約100萬噸)、美國(約63萬噸)等國家中;其間現(xiàn)在我國有80%的鋰資源需求依托進(jìn)口。
美國地質(zhì)調(diào)查局一同指出，鋰礦開采量正在飛速添加，現(xiàn)已從2015年的3.15萬噸添加到了2019年的7.7萬噸。我國工程院院士陳立泉在今年初“第七屆我國電動(dòng)轎車百人會論壇”上曾標(biāo)明，如果全世界的車都選用鋰電池，電能也用鋰電池存儲，地球上的鋰資源無法滿足需求。
與鋰資源儲量緊缺相反的是，據(jù)浙江大學(xué)動(dòng)力機(jī)械及車輛工程研討所副所長熊樹生發(fā)表數(shù)據(jù)，全球鈉在地殼中儲量占比高達(dá)2.36%，是鋰儲量占比的1180倍，并且從海洋、陸地中均能獲取，不易遭到卡脖子。需求說明的是，我國僅中鹽化工一家企業(yè)，現(xiàn)在金屬鈉年產(chǎn)能就高達(dá)6.5萬噸，占全球產(chǎn)能的41.8%。
鈉要想進(jìn)入儲能領(lǐng)域，甚至是替代鋰，技術(shù)有必要獲得打破。曩昔很長一段時(shí)間，鈉電池技術(shù)道路雖然不受重視，但其研發(fā)始終在接連，其間以硬碳為代表的負(fù)極資料的運(yùn)用，大幅進(jìn)步了鈉離子電池的電容量。2010年之后，鈉離子電池的正極資料也獲得很多研討，英國Faradion、法國的Tiamat、國內(nèi)的中科海納等國內(nèi)外公司紛亂推動(dòng)鈉離子電池的研發(fā)進(jìn)程。
特別是容量的大幅進(jìn)步，加快了鈉電池從頭回歸人們視界。2020年12月，外媒報(bào)導(dǎo)稱，日本東京理工大學(xué)ShinichiKomaba教授帶領(lǐng)的團(tuán)隊(duì)根據(jù)氧化鎂生產(chǎn)出電容量達(dá)478mAh/g的新式硬碳資料，據(jù)介紹，該體現(xiàn)甚至高于鋰離子電池常用負(fù)極電極資料——石墨(372mAh/g)的容量。
與鋰電池比較，鈉電池有著許多長處，理論制造本錢更低價(jià)，這是它被當(dāng)成鋰替代品的重要原因。鈉電池能直接利用鋰電池產(chǎn)線，鈉的來歷廣且收購本錢遠(yuǎn)低于鋰。有色金屬網(wǎng)顯現(xiàn)，6月25日工業(yè)鈉的價(jià)格是1.6-2.4萬元/噸;而鋰的價(jià)格則已抵達(dá)2016年以來的歷史高位，如六氟磷酸鋰的價(jià)格，近期現(xiàn)已進(jìn)步到了30萬元/噸。
根據(jù)全球起重機(jī)械網(wǎng)分析，2021-2023年，鋰礦缺口分別為0.2萬噸、3.1萬噸、2.5萬噸，估計(jì)鋰價(jià)格將會堅(jiān)持高位。而鈉電池，除了主材本錢廉價(jià)外，配套用材也可以選用廉價(jià)產(chǎn)品，如集流體，可以選用鋁箔替代銅箔，大幅下降本錢。理論本錢優(yōu)勢，讓鈉成了香餑餑。
另一個(gè)讓鈉電池備受重視的就是安全性。一方面，鈉電池?zé)崾Э販囟雀哂阡囯姵?，且更簡單鈍化、氧化，不易產(chǎn)生易燃現(xiàn)象，而這正是以三元鋰為代表的鋰電池的喪身問題。另一方面，鈉電池充電速度比鋰電池要快許多，在高溫、低溫等條件下都能安穩(wěn)充放電，優(yōu)于鋰電池。從運(yùn)用角度來說，鈉電池的這些長處，無疑解決了鋰電池的痛點(diǎn)。
最終，鈉離子電池的循環(huán)充放電次數(shù)也有大幅進(jìn)步，資料顯現(xiàn)，現(xiàn)已可以做到了3000~6000次循環(huán)運(yùn)用，與磷酸鐵鋰電池相當(dāng)。
兩大喪身問題讓鈉“上車”成疑
雖然鈉離子電池研討獲得了較大的行進(jìn)，但兩大喪身問題卻讓它“上車”備受質(zhì)疑。
首先是本錢問題。其實(shí)如上所介紹的價(jià)格為理論價(jià)格，據(jù)華安證券測算，理論上鈉電池量產(chǎn)本錢可以比鋰電池廉價(jià)25.3%。但現(xiàn)在的實(shí)際價(jià)格并非如此，寧德時(shí)代董事長曾毓群此前發(fā)布鈉電池時(shí)現(xiàn)已清晰標(biāo)明：鈉離子電池不是剛推出來就很廉價(jià)，因?yàn)楝F(xiàn)在的供應(yīng)鏈規(guī)劃還很小，不行成熟，鈉離子電池或許比鋰離子電池貴一些。
華安證券就鈉電池的低能量密度及循環(huán)功用對應(yīng)更多的輔材消耗分析得出，磷酸鐵鋰電池全生命周期的度電原資料本錢僅0.02-0.04元/kWh，遠(yuǎn)低于鈉離子電池的0.05-0.3元/KWh。
第二個(gè)問題即為能量密度。現(xiàn)在干流的動(dòng)力電池為三元鋰電池和磷酸鐵鋰電池，其間三元鋰電池能量密度約為240Wh/kg，磷酸鐵鋰電池能量密度約為180Wh/kg。而鈉電池，因?yàn)殁c原子比鋰原子大，決議了其單位質(zhì)量下，電池儲能少于鋰電池，熊樹生認(rèn)為，現(xiàn)在鈉離子電池的能量密度只要約120Wh/kg，即便是抵達(dá)其理論極限值，也只要200Wh/kg;底子無法抵達(dá)國家《節(jié)能與新能源轎車技術(shù)道路圖2.0》“2025年我國純電動(dòng)轎車動(dòng)力電池的能量密度年政策為400Wh/kg，2030年政策為500Wh/kg”的政策要求。
因此，鈉電池并不被看好可以替代鋰電池成為新能源轎車下一代動(dòng)力電池首選，更多是將其作為戰(zhàn)略儲藏技術(shù)，以及兩輪車、消費(fèi)品等對能量密度要求不高的電子產(chǎn)品儲能運(yùn)用。“但這不是說鈉電池徹底沒有上車的期望，如果能持續(xù)下降本錢和進(jìn)步能量密度，鈉電池還是可以替換鋰動(dòng)力電池的，不過這還需求長期的研發(fā)堆集。”一位分析人士如是說到。
“寧德時(shí)代選擇此刻推出鈉電池，并不代表它的鈉電池技術(shù)現(xiàn)已可以跟鋰電池比較，應(yīng)該說是它的新戰(zhàn)略布局。”如上人士持續(xù)分析認(rèn)為，寧德時(shí)代十分具有憂患意識，對被人卡脖子十分靈敏，它并沒有把握上游資料價(jià)格的主動(dòng)權(quán);而近年還面臨來自LG化學(xué)、比亞迪的追逐，以及奔馳、廣汽集團(tuán)等合作伙伴自研動(dòng)力電池，都讓寧德時(shí)代嗅到了潛在危機(jī);而鈉電池不過是寧德時(shí)代多個(gè)應(yīng)對方法之一。(校正/James)集微網(wǎng)
標(biāo)簽：
鈉離子電池
寧德時(shí)代
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事實(shí)上，動(dòng)力電池前驅(qū)日本，押注燃料電池并扔掉鋰電池技術(shù)道路，不僅僅是因?yàn)槌跗趧?dòng)力鋰電池存在能量密度低、本錢高的顧慮，背面還有資源短缺的考量，日本不期望自己從被“石油”卡脖子的坑，跳到被稀有金屬卡脖子的另一個(gè)坑中，這是日本側(cè)重于展開燃料電池的重要原因之一。
現(xiàn)在看，燃料電池并非替代鋰電池的最佳技術(shù)道路，而跟著新能源轎車產(chǎn)業(yè)的迸發(fā)，當(dāng)年日本所面臨的選擇，落到了我國、韓國等動(dòng)力電池制造商的頭上，且跟著商場對動(dòng)力電池的需求量日積月累，資源的緊迫性也就越強(qiáng)烈，那么，全球動(dòng)力電池龍頭的寧德時(shí)代能否推動(dòng)鈉電池成為未來動(dòng)力電池的備選?
技術(shù)推動(dòng)，鈉、鋰之爭重回視界
職業(yè)對鈉離子電池的研討其實(shí)并不比鋰離子電池晚，早在1976年就現(xiàn)已得到研討，但爾后發(fā)現(xiàn)，根據(jù)鈉、鋰制造而成的電池正極資料，在對離子進(jìn)行嵌入和脫出時(shí)，鋰化合物會獲得更佳的功用;一同鈉離子電池未找到適宜的負(fù)極資料，相反，根據(jù)鋰離子電池的研討發(fā)現(xiàn)了軟碳、石墨等可商業(yè)化運(yùn)用的資料。漸漸的，鈉離子電池失寵，而鋰離子電池則獲得了飛速展開。
到現(xiàn)在，鋰電池現(xiàn)已廣泛運(yùn)用于手機(jī)、筆記本電腦、新能源轎車等需求儲能的電子設(shè)備。跟著運(yùn)用領(lǐng)域推行開來，鋰電池用量急劇上升，根據(jù)觀研全國計(jì)算，僅我國，鋰電池產(chǎn)量已從2015年的55.98億只添加到了2020年的188.5億只。未來新能源轎車產(chǎn)業(yè)將成為推動(dòng)鋰電池用量添加的主力，根據(jù)彭博社猜測，全球新能源乘用車銷量將從2020年的286萬輛，添加至2040年的5600萬輛，僅電網(wǎng)儲能所需的電池就從2018年的9GWh添加至2040年的1095GWh。
而用于制造鋰電池的資源卻變得稀缺起來，正如前文所說，日本當(dāng)年對動(dòng)力電池道路的選擇再次來臨。根據(jù)美國地質(zhì)調(diào)查局計(jì)算數(shù)據(jù)，2019年全球已查明的鋰資源總量約為8000萬噸，其間探明的鋰礦儲量約為1700萬噸，首要會合在智利(約860萬噸)、澳大利亞(約280萬噸)、阿根廷(約170萬噸)、我國(約100萬噸)、美國(約63萬噸)等國家中;其間現(xiàn)在我國有80%的鋰資源需求依托進(jìn)口。
美國地質(zhì)調(diào)查局一同指出，鋰礦開采量正在飛速添加，現(xiàn)已從2015年的3.15萬噸添加到了2019年的7.7萬噸。我國工程院院士陳立泉在今年初“第七屆我國電動(dòng)轎車百人會論壇”上曾標(biāo)明，如果全世界的車都選用鋰電池，電能也用鋰電池存儲，地球上的鋰資源無法滿足需求。
與鋰資源儲量緊缺相反的是，據(jù)浙江大學(xué)動(dòng)力機(jī)械及車輛工程研討所副所長熊樹生發(fā)表數(shù)據(jù)，全球鈉在地殼中儲量占比高達(dá)2.36%，是鋰儲量占比的1180倍，并且從海洋、陸地中均能獲取，不易遭到卡脖子。需求說明的是，我國僅中鹽化工一家企業(yè)，現(xiàn)在金屬鈉年產(chǎn)能就高達(dá)6.5萬噸，占全球產(chǎn)能的41.8%。
鈉要想進(jìn)入儲能領(lǐng)域，甚至是替代鋰，技術(shù)有必要獲得打破。曩昔很長一段時(shí)間，鈉電池技術(shù)道路雖然不受重視，但其研發(fā)始終在接連，其間以硬碳為代表的負(fù)極資料的運(yùn)用，大幅進(jìn)步了鈉離子電池的電容量。2010年之后，鈉離子電池的正極資料也獲得很多研討，英國Faradion、法國的Tiamat、國內(nèi)的中科海納等國內(nèi)外公司紛亂推動(dòng)鈉離子電池的研發(fā)進(jìn)程。
特別是容量的大幅進(jìn)步，加快了鈉電池從頭回歸人們視界。2020年12月，外媒報(bào)導(dǎo)稱，日本東京理工大學(xué)ShinichiKomaba教授帶領(lǐng)的團(tuán)隊(duì)根據(jù)氧化鎂生產(chǎn)出電容量達(dá)478mAh/g的新式硬碳資料，據(jù)介紹，該體現(xiàn)甚至高于鋰離子電池常用負(fù)極電極資料——石墨(372mAh/g)的容量。
與鋰電池比較，鈉電池有著許多長處，理論制造本錢更低價(jià)，這是它被當(dāng)成鋰替代品的重要原因。鈉電池能直接利用鋰電池產(chǎn)線，鈉的來歷廣且收購本錢遠(yuǎn)低于鋰。有色金屬網(wǎng)顯現(xiàn)，6月25日工業(yè)鈉的價(jià)格是1.6-2.4萬元/噸;而鋰的價(jià)格則已抵達(dá)2016年以來的歷史高位，如六氟磷酸鋰的價(jià)格，近期現(xiàn)已進(jìn)步到了30萬元/噸。
根據(jù)全球起重機(jī)械網(wǎng)分析，2021-2023年，鋰礦缺口分別為0.2萬噸、3.1萬噸、2.5萬噸，估計(jì)鋰價(jià)格將會堅(jiān)持高位。而鈉電池，除了主材本錢廉價(jià)外，配套用材也可以選用廉價(jià)產(chǎn)品，如集流體，可以選用鋁箔替代銅箔，大幅下降本錢。理論本錢優(yōu)勢，讓鈉成了香餑餑。
另一個(gè)讓鈉電池備受重視的就是安全性。一方面，鈉電池?zé)崾Э販囟雀哂阡囯姵?，且更簡單鈍化、氧化，不易產(chǎn)生易燃現(xiàn)象，而這正是以三元鋰為代表的鋰電池的喪身問題。另一方面，鈉電池充電速度比鋰電池要快許多，在高溫、低溫等條件下都能安穩(wěn)充放電，優(yōu)于鋰電池。從運(yùn)用角度來說，鈉電池的這些長處，無疑解決了鋰電池的痛點(diǎn)。
最終，鈉離子電池的循環(huán)充放電次數(shù)也有大幅進(jìn)步，資料顯現(xiàn)，現(xiàn)已可以做到了3000~6000次循環(huán)運(yùn)用，與磷酸鐵鋰電池相當(dāng)。
兩大喪身問題讓鈉“上車”成疑
雖然鈉離子電池研討獲得了較大的行進(jìn)，但兩大喪身問題卻讓它“上車”備受質(zhì)疑。
首先是本錢問題。其實(shí)如上所介紹的價(jià)格為理論價(jià)格，據(jù)華安證券測算，理論上鈉電池量產(chǎn)本錢可以比鋰電池廉價(jià)25.3%。但現(xiàn)在的實(shí)際價(jià)格并非如此，寧德時(shí)代董事長曾毓群此前發(fā)布鈉電池時(shí)現(xiàn)已清晰標(biāo)明：鈉離子電池不是剛推出來就很廉價(jià)，因?yàn)楝F(xiàn)在的供應(yīng)鏈規(guī)劃還很小，不行成熟，鈉離子電池或許比鋰離子電池貴一些。
華安證券就鈉電池的低能量密度及循環(huán)功用對應(yīng)更多的輔材消耗分析得出，磷酸鐵鋰電池全生命周期的度電原資料本錢僅0.02-0.04元/kWh，遠(yuǎn)低于鈉離子電池的0.05-0.3元/KWh。
第二個(gè)問題即為能量密度。現(xiàn)在干流的動(dòng)力電池為三元鋰電池和磷酸鐵鋰電池，其間三元鋰電池能量密度約為240Wh/kg，磷酸鐵鋰電池能量密度約為180Wh/kg。而鈉電池，因?yàn)殁c原子比鋰原子大，決議了其單位質(zhì)量下，電池儲能少于鋰電池，熊樹生認(rèn)為，現(xiàn)在鈉離子電池的能量密度只要約120Wh/kg，即便是抵達(dá)其理論極限值，也只要200Wh/kg;底子無法抵達(dá)國家《節(jié)能與新能源轎車技術(shù)道路圖2.0》“2025年我國純電動(dòng)轎車動(dòng)力電池的能量密度年政策為400Wh/kg，2030年政策為500Wh/kg”的政策要求。
因此，鈉電池并不被看好可以替代鋰電池成為新能源轎車下一代動(dòng)力電池首選，更多是將其作為戰(zhàn)略儲藏技術(shù)，以及兩輪車、消費(fèi)品等對能量密度要求不高的電子產(chǎn)品儲能運(yùn)用。“但這不是說鈉電池徹底沒有上車的期望，如果能持續(xù)下降本錢和進(jìn)步能量密度，鈉電池還是可以替換鋰動(dòng)力電池的，不過這還需求長期的研發(fā)堆集。”一位分析人士如是說到。
“寧德時(shí)代選擇此刻推出鈉電池，并不代表它的鈉電池技術(shù)現(xiàn)已可以跟鋰電池比較，應(yīng)該說是它的新戰(zhàn)略布局。”如上人士持續(xù)分析認(rèn)為，寧德時(shí)代十分具有憂患意識，對被人卡脖子十分靈敏，它并沒有把握上游資料價(jià)格的主動(dòng)權(quán);而近年還面臨來自LG化學(xué)、比亞迪的追逐，以及奔馳、廣汽集團(tuán)等合作伙伴自研動(dòng)力電池，都讓寧德時(shí)代嗅到了潛在危機(jī);而鈉電池不過是寧德時(shí)代多個(gè)應(yīng)對方法之一。(校正/James)集微網(wǎng)
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