遼寧星空鈉電電池有限公司自主研發(fā)的鈉離子電池已于2019年1月2日投入量產(chǎn)階段，這標(biāo)志著全球首條鈉離子電池生產(chǎn)線開(kāi)始投入運(yùn)營(yíng)。

無(wú)獨(dú)有偶，日本《電子設(shè)備產(chǎn)業(yè)新聞》近期也發(fā)布了一則深度報(bào)道，其透露出一個(gè)信息——鈉離子電池正逐漸成為日本動(dòng)力電池行業(yè)關(guān)注的產(chǎn)品。

莫非新一代動(dòng)力電池黑馬將會(huì)是鈉離子電池？

低材料成本成最大優(yōu)勢(shì)

鈉離子電池的原材料成本更低廉。鈉離子電池使用的正極材料為鈉元素，其在地球上的含量非常高。

據(jù)該日媒報(bào)道，在日本國(guó)內(nèi)，鈉離子電池所用的鈉元素其材料成本僅為鋰元素的1/10左右，因此制造鈉離子電池，可大幅降低成本。

雖然目前日本的鋰電池生產(chǎn)成本下降到最低的10-20日元（約合0.6-1.2元人民幣）/瓦時(shí)左右，但進(jìn)一步下降成本的可能性微乎其微。

該日媒指出，事實(shí)上，鈉離子電池的工作原理與鋰電池沒(méi)有太大的差別，其同樣是依靠鈉離子在正負(fù)極材料間的交互反應(yīng)產(chǎn)生電流。且其制造工藝也與鋰電池類(lèi)似，因此可以直接使用鋰電池的生產(chǎn)設(shè)備進(jìn)行生產(chǎn)，這就節(jié)省了設(shè)備更換費(fèi)用，降低了成本支出。

改良電解液

為了提升鈉離子電池的循環(huán)次數(shù)，上述日媒報(bào)道稱(chēng)，日本動(dòng)力電池業(yè)內(nèi)相關(guān)大學(xué)、研究機(jī)構(gòu)及企業(yè)正在對(duì)此積極進(jìn)行研究。

報(bào)道援引日本相關(guān)機(jī)構(gòu)的研究結(jié)果稱(chēng)，提高鈉離子電池循環(huán)次數(shù)的關(guān)鍵是改良電解液。由于動(dòng)力電池的衰減是因?yàn)殡娊庖悍肿釉谶M(jìn)入負(fù)極材料后進(jìn)行分解造成的，隨著鈉離子電池循環(huán)次數(shù)的增加，壽命和能量密度就會(huì)縮短和下降。

報(bào)道中也提到，目前三菱化學(xué)通過(guò)在負(fù)極材料表面增加保護(hù)膜物質(zhì)，已克服了這一問(wèn)題。三菱化學(xué)相關(guān)人員表示，即使反復(fù)進(jìn)行3500次充放電，也能維持鈉離子電池6成的容量。

短途及固定蓄電設(shè)備利用前景廣闊

上述日媒認(rèn)為，鑒于鈉離子電池能量密度低、重量重的特性，其更適合用在續(xù)航距離短的電動(dòng)汽車(chē)、電動(dòng)摩托車(chē)和電動(dòng)自行車(chē)等交通工具上。

該媒體還特別指出，鈉離子電池成本低而容量大，性?xún)r(jià)比更高，在電力儲(chǔ)藏等產(chǎn)業(yè)的應(yīng)用方面，其相比鋰電池更有應(yīng)用前景。

對(duì)于鈉離子電池的發(fā)展問(wèn)題，電池中國(guó)網(wǎng)向當(dāng)升科技相關(guān)負(fù)責(zé)人進(jìn)行了了解。

該負(fù)責(zé)人認(rèn)為，鈉元素的地質(zhì)儲(chǔ)量比鋰元素豐富許多，鈉離子電池的最主要優(yōu)勢(shì)在于原料制備成本低廉。

但鈉離子電池的電壓平臺(tái)比鋰電池的電壓平臺(tái)低，能量密度也低于鋰離子電池。同時(shí)，鈉離子電池到目前為止也沒(méi)有一種結(jié)構(gòu)穩(wěn)定的正極和負(fù)極，循環(huán)壽命同鋰電池還有很大差距。該負(fù)責(zé)人介紹道，“鈉離子電池所用正極材料[例如Na（FeMnNi）O2]在充放電過(guò)程中會(huì)經(jīng)歷多次相變，結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性比鋰電池所用的鈷酸鋰、錳酸鋰、多元材料NCM等相差很多，且鈉離子電池難以實(shí)現(xiàn)大電流充放電，因此其倍率性能也不如鋰電池。”