欢迎光临济南能华机电设备有限公司网站!
国家重点脉冲电源生产基地打造高效持续的能量输出
全国咨询热线:0531-68684888

阿拉善盟钠电池产业化元年!三大技术路线并行!

时间:2023-07-03 14:28:47 点击:5018次

2023年,钠电产业化将迎来关键节点。

自从《“十四五”新型储能发展实施方案》、《“十四五”可再生能源发展规划》等相关政策陆续出台,将钠离子电池列入重点发展方向后,钠电产业化进入加速阶段。

近日,孚能科技携手江铃集团,迈出钠电量产由实验室到市场应用的关键一步,预计2023年度第二季度实现量产装车。

上海派能科技获得全球首张T[gf]dc[/gf]V莱茵钠离子电池认证证书,标志着派能科技钠离子电池技术已经成熟,将更好地促进钠电在储能领域大规模应用,为钠电产业化打好坚实基础。

中科海钠与江淮集团合作,实现钠离子在样车上的装车,展现了值得期待的钠离子电池在电动车中的应用前景。

虽然钠电池相比锂电池,拥有价格低廉、性能稳定、更耐低温、更安全的优点,已被不少电池厂商相中,并进行了深入研发,但其能量密度低于锂电池,目前仍处于痛点攻坚期。

钠电未来产业供应链的塑造,技术方向的终极选择等都将是行业关注的焦点。

在此背景下,中国电子节能技术协会联合中国电池工业协会将于2023年5月29日-30日举办“钠电池技术与材料高峰论坛”。邀请300+行业大咖参与本次大会,10+著名行业专家莅临现场分享,敬请期待!

一、钠电的技术难点和独特优势

如今锂电池是电动车动力电池的主力,但是由于锂矿资源依赖进口,而且成本较高,因此钠离子电池这两年也成为电池企业的发展重点,除了宁德时代、中科海钠之外,今年还有一家公司传艺科技也会量产钠离子电池。

目前钠离子电池技术实用化的痛点在于:

1.钠离子质量比锂离子重,电负性不及锂,因而能量密度不及锂。

2.钠离子体积更大,难以脱嵌,循环性能较差。钠离子嵌入脱出的动力学很慢,并且容易引起电极材料的结构产生不可逆的相变,从而降低了电池的循环性能。

据介绍,钠离子电池应用的关键问题逐渐被攻克,部分性能指标与锂电媲美,钠离子电芯单体能量密度可达140-160Wh/kg,接近LFP(磷酸铁锂电池)水平。

从快充和低温性能来看,头部厂商钠离子电池产品在充电15分钟的情况下就能达到80%的容量,在零下20的低温环境下,仍能保持90%以上的放电保持率。

若钠离子电池产品标准化程度提高后,在两轮车、A00级车和储能领域将大放异彩。

因为A00级电动车售价低电池成本占比高,对电池成本更为敏感,钠离子凭借成本优势有望大展身手。

随着海外户储高爆发+国内储能大发展,目前储能电池的状况是供不应求,而钠离子电池可以凭借成本低、原材料丰富的优势,随循环性能的进一步提升后,可实现对磷酸铁锂电池的部分替代。

中国科学院院士陈立泉曾表示:“当前钠离子电池尚处于推广期,随着产业链的完善,技术成熟度的提高和规模效应,钠离子电池的成本有望低于磷酸铁锂电池20%以上,为大规模推广钠离子电池创造了有利的条件。”

二、钠电的未来发展方向

基于正极材料差异化,钠电的主流技术路线基本明晰,分别是层状氧化物、聚阴离子化合物、普鲁士类化合物三大技术路线。

层状氧化物:能量密度高、电压平台高,综合性能优异,倍率性能等在三种技术路线中表现最好,已率先完成了产业化。布局该路线的企业主要有蜂巢能源、孚能科技、星恒电源、中科海纳、容百科技等。

聚阴离子化合物:稳定性和电化学稳定性高,且具备最长的理论循环寿命,落地低速车、储能等应用前景广阔,产业化速度较快。目前布局该路线的企业有众钠能源、鹏辉能源、钠创新能源等。

普鲁士类化合物:制备工艺较简单,材料成本低,可大量生产,由于制备结晶化及热失控后产生有毒气体等原因,目前产业化进度较慢。入局的企业有宁德时代、美联新材、华钠新材等。

在需求端,钠电与锂电应用互补,预计2025年全球需求量98GWh。

得益于材料成本较低和性能特点,钠电池有望与锂电池形成应用领域的互补。目前为止,钠电池的产业化进度较为理想,目前已有MWh级别的储能电站投入运营,钠电池将在电动两轮车、偏小型储能和低速四轮车领域先行应用。行业研究报告预计,2025年全球需求量有望达到98GWh。

在供给端,钠电产品性能良好,多家企业已规划GWh产能,2023年是量产元年。

宁德时代第一代钠电池电芯单体能量密度160Wh/kg,第二代单体能量密度有望突破200Wh/kg;此外公司开发了 AB 电池解决方案,实现钠离子电池和锂离子电池的集成混合共用,预计今年形成钠电池基本产业链。

传艺科技的中试线已投产,单体能量密度150-160Wh/kg,循环次数不低于4000次,2022年 10月拟将钠电池一期规划2GWh 产能提升至4.5GWh。

总体来看,钠电产业化已来到关键节点,钠电应用的关键问题正逐步被攻克,且凭借显著的成本优势,产业化进程不断加速,未来在动力领域应用空间巨大。


企业分站:北京 天津 河北 山西 内蒙古 辽宁 吉林 黑龙江 上海 江苏 浙江 安徽 福建 江西 山东 河南 湖北 湖南 广东 广西 海南 重庆 四川 贵州 云南 西藏 陕西 甘肃 青海 宁夏 新疆 更多分站
在线客服
联系方式

热线电话

18766446695

上班时间

周一到周五

公司电话

0531-68684888

二维码
线