參觀者在首屆中國國際供應(yīng)鏈促進博覽會上參觀一家中國公司的鈉離子電池產(chǎn)品。新華社記者 李賀攝
在我們的工作和生活中，鋰電池隨處可見。從手機、筆記本電腦等電子設(shè)備到新能源汽車，鋰離子電池遍布諸多場景，憑借更小的體積、更穩(wěn)定的性能和更好的循環(huán)性，助力人類更好利用清潔能源。
近年來，中國在鈉離子電池的關(guān)鍵技術(shù)研發(fā)、材料制備、電池生產(chǎn)和應(yīng)用等方面躋身世界前列。
儲量優(yōu)勢大
目前，以鋰離子電池為代表的電化學(xué)儲能正加速發(fā)展。鋰離子電池具有較高的比能量、比功率、充放電效率和輸出電壓，且使用壽命長、自放電小，是一種理想的儲能技術(shù)。隨著制造成本的降低，鋰離子電池正大規(guī)模裝機到電化學(xué)儲能領(lǐng)域，增長勢頭強勁。
工業(yè)和信息化部數(shù)據(jù)顯示，2022年中國新型儲能新增裝機同比增長200%，20余個百兆瓦級項目實現(xiàn)并網(wǎng)運行，其中鋰電池儲能占總新增裝機的97%。
“儲能技術(shù)是踐行和落實新能源革命的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。在雙碳目標(biāo)戰(zhàn)略背景下，中國新型儲能發(fā)展迅猛。”歐盟科學(xué)院院士、中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)教授孫金華形象地表示，新型儲能目前呈現(xiàn)“一鋰獨大”的局面。
在眾多的電化學(xué)儲能技術(shù)中，鋰離子電池已在便攜式電子設(shè)備和新能源汽車中占據(jù)主導(dǎo)地位，形成較為完備的產(chǎn)業(yè)鏈。但與此同時，鋰離子電池的短板也引發(fā)關(guān)注。
資源的稀缺性是其中之一。專家表示，從全球范圍來看，鋰資源分布極不均衡，約70%分布在南美洲，中國鋰資源僅占全球的6%。
如何開發(fā)不依賴于稀有資源、成本較低的儲能電池技術(shù)？以鈉離子電池為代表的新型儲能技術(shù)升級步伐加快。
與鋰離子電池類似，鈉離子電池是一種依靠鈉離子在正負極間移動完成充放電工作的二次電池。中國電工技術(shù)學(xué)會儲能標(biāo)委會秘書長李建林說，從全球范圍來看，鈉的儲量遠超鋰元素且分布廣泛，鈉離子電池的成本比鋰電池低30%—40%。與此同時，鈉離子電池有更好的安全性和低溫性能，循環(huán)壽命高，這讓鈉離子電池成為解決“一鋰獨大”痛點的重要技術(shù)路線。
產(chǎn)業(yè)前景好
中國高度重視鈉離子電池的研發(fā)應(yīng)用，2022年，中國將鈉離子電池列入《“十四五”能源領(lǐng)域科技創(chuàng)新規(guī)劃》，支持鈉離子電池前沿技術(shù)和核心技術(shù)裝備攻關(guān)。2023年1月，工信部等六部門聯(lián)合發(fā)布《關(guān)于推動能源電子產(chǎn)業(yè)發(fā)展的指導(dǎo)意見》，明確加強新型儲能電池產(chǎn)業(yè)化技術(shù)攻關(guān)，研究突破超長壽命高安全性電池體系、大規(guī)模大容量高效儲能等關(guān)鍵技術(shù)，加快研發(fā)鈉離子電池等新型電池。
中關(guān)村新型電池技術(shù)創(chuàng)新聯(lián)盟秘書長于清教說，2023年被業(yè)內(nèi)稱為鈉電池“量產(chǎn)化元年”，中國鈉電池市場蓬勃發(fā)展。未來，在兩三輪電動車、家庭儲能、工商業(yè)儲能、新能源汽車等多個細分領(lǐng)域，鈉電池將成為鋰電池技術(shù)路線的有力補充。
今年1月，中國新能源汽車品牌江淮釔為交付全球首款鈉電池車。2023年，寧德時代第一代鈉離子電池電芯首發(fā)落地。該電芯常溫下充電15分鐘，電量可達80%以上，不僅成本更低，產(chǎn)業(yè)鏈也將實現(xiàn)自主可控。
去年年底，國家能源局公示新型儲能試點示范項目。入圍的56個項目中，有兩個鈉離子電池項目。在中國電池產(chǎn)業(yè)研究院院長吳輝看來，鈉離子電池產(chǎn)業(yè)化進程發(fā)展較快。據(jù)測算，到2030年，全球儲能的需求量將達到1.5太瓦時（Twh）左右，鈉離子電池有望獲得較大的市場空間。“從電網(wǎng)級的儲能到工商業(yè)的儲能，再到家庭儲能和便攜式儲能，整個儲能產(chǎn)品未來會大量應(yīng)用鈉電。”吳輝說。
應(yīng)用路且長
當(dāng)前，鈉離子電池受到各國關(guān)注?！度毡窘?jīng)濟新聞》曾報道稱，截至2022年12月，中國在鈉離子電池領(lǐng)域取得的專利數(shù)量占全球有效專利總數(shù)的50%以上，日本、美國、韓國和法國則分列第二至第五位。孫金華說，除了中國明確加快鈉離子電池技術(shù)突破和規(guī)?；瘧?yīng)用之外，不少歐美和亞洲國家也將鈉離子電池納入儲能電池發(fā)展體系。
浙江湖州國晟新能源科技有限公司副總經(jīng)理狄侃生表示，鈉離子電池可以借鑒鋰電池的發(fā)展歷程，從產(chǎn)品化向產(chǎn)業(yè)化發(fā)展，降低成本、提升性能，在各行各業(yè)推進應(yīng)用場景。同時，應(yīng)當(dāng)把安全性放在首位，發(fā)揮鈉離子電池的性能特點。
盡管前景看好，但專家表示，鈉離子電池距離真正規(guī)?；瘧?yīng)用還有較長一段路要走。
于清教說，當(dāng)前鈉電池產(chǎn)業(yè)化發(fā)展面臨著能量密度較低、技術(shù)有待成熟、供應(yīng)鏈急需完善、理論低成本水平尚未達到等挑戰(zhàn)，整個行業(yè)需要圍繞難點協(xié)同創(chuàng)新，推動鈉電池產(chǎn)業(yè)向生態(tài)化和更高水平發(fā)展。
在我們的工作和生活中，鋰電池隨處可見。從手機、筆記本電腦等電子設(shè)備到新能源汽車，鋰離子電池遍布諸多場景，憑借更小的體積、更穩(wěn)定的性能和更好的循環(huán)性，助力人類更好利用清潔能源。
近年來，中國在鈉離子電池的關(guān)鍵技術(shù)研發(fā)、材料制備、電池生產(chǎn)和應(yīng)用等方面躋身世界前列。
儲量優(yōu)勢大
目前，以鋰離子電池為代表的電化學(xué)儲能正加速發(fā)展。鋰離子電池具有較高的比能量、比功率、充放電效率和輸出電壓，且使用壽命長、自放電小，是一種理想的儲能技術(shù)。隨著制造成本的降低，鋰離子電池正大規(guī)模裝機到電化學(xué)儲能領(lǐng)域，增長勢頭強勁。
工業(yè)和信息化部數(shù)據(jù)顯示，2022年中國新型儲能新增裝機同比增長200%，20余個百兆瓦級項目實現(xiàn)并網(wǎng)運行，其中鋰電池儲能占總新增裝機的97%。
“儲能技術(shù)是踐行和落實新能源革命的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。在雙碳目標(biāo)戰(zhàn)略背景下，中國新型儲能發(fā)展迅猛。”歐盟科學(xué)院院士、中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)教授孫金華形象地表示，新型儲能目前呈現(xiàn)“一鋰獨大”的局面。
在眾多的電化學(xué)儲能技術(shù)中，鋰離子電池已在便攜式電子設(shè)備和新能源汽車中占據(jù)主導(dǎo)地位，形成較為完備的產(chǎn)業(yè)鏈。但與此同時，鋰離子電池的短板也引發(fā)關(guān)注。
資源的稀缺性是其中之一。專家表示，從全球范圍來看，鋰資源分布極不均衡，約70%分布在南美洲，中國鋰資源僅占全球的6%。
如何開發(fā)不依賴于稀有資源、成本較低的儲能電池技術(shù)？以鈉離子電池為代表的新型儲能技術(shù)升級步伐加快。
與鋰離子電池類似，鈉離子電池是一種依靠鈉離子在正負極間移動完成充放電工作的二次電池。中國電工技術(shù)學(xué)會儲能標(biāo)委會秘書長李建林說，從全球范圍來看，鈉的儲量遠超鋰元素且分布廣泛，鈉離子電池的成本比鋰電池低30%—40%。與此同時，鈉離子電池有更好的安全性和低溫性能，循環(huán)壽命高，這讓鈉離子電池成為解決“一鋰獨大”痛點的重要技術(shù)路線。
產(chǎn)業(yè)前景好
中國高度重視鈉離子電池的研發(fā)應(yīng)用，2022年，中國將鈉離子電池列入《“十四五”能源領(lǐng)域科技創(chuàng)新規(guī)劃》，支持鈉離子電池前沿技術(shù)和核心技術(shù)裝備攻關(guān)。2023年1月，工信部等六部門聯(lián)合發(fā)布《關(guān)于推動能源電子產(chǎn)業(yè)發(fā)展的指導(dǎo)意見》，明確加強新型儲能電池產(chǎn)業(yè)化技術(shù)攻關(guān)，研究突破超長壽命高安全性電池體系、大規(guī)模大容量高效儲能等關(guān)鍵技術(shù)，加快研發(fā)鈉離子電池等新型電池。
中關(guān)村新型電池技術(shù)創(chuàng)新聯(lián)盟秘書長于清教說，2023年被業(yè)內(nèi)稱為鈉電池“量產(chǎn)化元年”，中國鈉電池市場蓬勃發(fā)展。未來，在兩三輪電動車、家庭儲能、工商業(yè)儲能、新能源汽車等多個細分領(lǐng)域，鈉電池將成為鋰電池技術(shù)路線的有力補充。
今年1月，中國新能源汽車品牌江淮釔為交付全球首款鈉電池車。2023年，寧德時代第一代鈉離子電池電芯首發(fā)落地。該電芯常溫下充電15分鐘，電量可達80%以上，不僅成本更低，產(chǎn)業(yè)鏈也將實現(xiàn)自主可控。
去年年底，國家能源局公示新型儲能試點示范項目。入圍的56個項目中，有兩個鈉離子電池項目。在中國電池產(chǎn)業(yè)研究院院長吳輝看來，鈉離子電池產(chǎn)業(yè)化進程發(fā)展較快。據(jù)測算，到2030年，全球儲能的需求量將達到1.5太瓦時（Twh）左右，鈉離子電池有望獲得較大的市場空間。“從電網(wǎng)級的儲能到工商業(yè)的儲能，再到家庭儲能和便攜式儲能，整個儲能產(chǎn)品未來會大量應(yīng)用鈉電。”吳輝說。
應(yīng)用路且長
當(dāng)前，鈉離子電池受到各國關(guān)注?！度毡窘?jīng)濟新聞》曾報道稱，截至2022年12月，中國在鈉離子電池領(lǐng)域取得的專利數(shù)量占全球有效專利總數(shù)的50%以上，日本、美國、韓國和法國則分列第二至第五位。孫金華說，除了中國明確加快鈉離子電池技術(shù)突破和規(guī)?；瘧?yīng)用之外，不少歐美和亞洲國家也將鈉離子電池納入儲能電池發(fā)展體系。
浙江湖州國晟新能源科技有限公司副總經(jīng)理狄侃生表示，鈉離子電池可以借鑒鋰電池的發(fā)展歷程，從產(chǎn)品化向產(chǎn)業(yè)化發(fā)展，降低成本、提升性能，在各行各業(yè)推進應(yīng)用場景。同時，應(yīng)當(dāng)把安全性放在首位，發(fā)揮鈉離子電池的性能特點。
盡管前景看好，但專家表示，鈉離子電池距離真正規(guī)?；瘧?yīng)用還有較長一段路要走。
于清教說，當(dāng)前鈉電池產(chǎn)業(yè)化發(fā)展面臨著能量密度較低、技術(shù)有待成熟、供應(yīng)鏈急需完善、理論低成本水平尚未達到等挑戰(zhàn)，整個行業(yè)需要圍繞難點協(xié)同創(chuàng)新，推動鈉電池產(chǎn)業(yè)向生態(tài)化和更高水平發(fā)展。
