鈉電池商業(yè)化加速能源存儲迎來哪些改變？

2021-08-26 15:07:31來源：化工儀器網(wǎng) 關鍵詞：鈉電池能源存儲設備閱讀量：24431

導讀：能源作為碳達峰、碳中和工程中重要的一環(huán)，對于實現(xiàn)綠色低碳發(fā)展有非常重要的意義，而鈉電池作為近年來被看好的一類二次電池(可充電電池)，同樣受到了廣泛關注。

　　8月25日，工信部發(fā)布《關于政協(xié)第十三屆全國委員會第四次會議第4815號(工交郵電類523號)提案答復的函》，針對《關于在我國大力發(fā)展鈉電池的提案》做出了回復。其中提到，鋰離子電池、鈉電池等新型電池作為推動新能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展的壓艙石，是支撐新能源在電力、交通、工業(yè)、通信、建筑、軍事等領域廣泛應用的重要基礎，也是實現(xiàn)碳達峰、碳中和目標的關鍵支撐之一。并表示將適時開展鈉電池標準制定，引導產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展。

　　能源作為碳達峰、碳中和工程中重要的一環(huán)，對于實現(xiàn)綠色低碳發(fā)展有非常重要的意義，而鈉電池作為近年來被看好的一類二次電池(可充電電池)，同樣受到了廣泛關注，并被認為是能為現(xiàn)有能源存儲模式帶來改變的技術。因此，工信部計劃推動鈉電池全面商業(yè)化也在意料之中。但是對于大部分人來說，相較于已經(jīng)完全進入我們生活的鋰電池，對于鈉電池其實并不了解。

　　事實上，鈉電池相較于鋰電池并不年輕，早在上世紀八十年代前后鈉電池的研究便開始了，但是受限于電極材料的研發(fā)瓶頸，鈉電池不得不面對停滯不前的窘境，被迅速發(fā)展的鋰電池甩在腦后。但是隨著技術的發(fā)展以及研究的不斷進行，2018年，隨著南京理工大學夏暉教授與中外團隊合作在錳基正極材料研究方面取得重要進展，鈉電池也終于打破了瓶頸，并在幾年內(nèi)實現(xiàn)了技術的突破，展現(xiàn)出商品化的可能。

　　與此同時，一個問題也隨之產(chǎn)生：在鋰電池技術已經(jīng)成熟的今天，鈉電池能夠帶來哪些改變？它與鋰電池相比，又有哪些優(yōu)劣？

　　其實，如果從工作原理來說，鈉電池和鋰離子電池具備很大的相似性，但是，它有個得天獨厚的優(yōu)勢——儲備量。盡管鋰電池目前在我們生活中非常常見，但事實上鋰的資源總儲量并不可觀，并且其分布不均勻，大部分都集中在南美洲。這也導致了鋰電池生產(chǎn)非常依賴資源進口，并且也存在持續(xù)發(fā)展上的資源儲量問題。而與鋰相比，鈉是地殼中儲量第六豐富的元素，并且鈉離子化合物可獲取性強，這讓鈉電池的材料獲取以及未來的成本壓縮都展現(xiàn)出了明顯的優(yōu)勢。除此之外，鈉電池相較于鋰電池，能更好的應對過充、過放、短路等問題，并且低溫性能和快充方面也更優(yōu)異。

　　不過，這也并不是說鈉電池就可以取代鋰電池。事實上，由于鈉離子相較于鋰離子更活潑，質(zhì)量與半徑也更大，因此鈉電池的能量密度也較低。而這也導致鈉電池目前的適用場景只能固定在對能量密度要求較低的領域，例如電助力自行車、家庭儲能等，像高速電動汽車這種對于電池能量密度有較高要求的產(chǎn)品就還無法支持鈉電池的使用。

　　此外，現(xiàn)階段的鈉電池還面臨一個“矛盾”的問題。盡管，從原材料角度來說，鈉電池的成本壓縮非常可觀，但是由于生產(chǎn)技術還并不算成熟。目前生產(chǎn)鈉電池會在輔材以及工藝上產(chǎn)生大量的成本開銷，按相關企業(yè)給出的數(shù)據(jù)來看，這筆開銷可以占據(jù)制造成本的7成甚至更多，而這也直接導致了，鈉電池現(xiàn)階段很難去控制成本，相關的產(chǎn)品自然也無法在生產(chǎn)成本上產(chǎn)生明顯優(yōu)勢。因此想要實現(xiàn)真正的商品化，其實還需要很長時間的打磨。

　　當然，即便鈉電池在未來實現(xiàn)了商品化，我們也需要明白，鈉電池并不是為了完全取代鋰電池才出現(xiàn)的，兩者各有利弊，適用的領域也有所不同，鈉電池的出現(xiàn)，未來能夠更好的細分適用電池的場合，從而更好的優(yōu)化能源結構，促進資源的合理分配與可持續(xù)發(fā)展。