3月17日,寧德時代披露的投資者關系活動記錄表顯示,該公司正在開發第二代鈉電池。
寧德時代稱,“(第二代鈉電池)性能指標已經與磷酸鐵鋰電池接近,只要能形成規模化應用,鈉電池的成本相比磷酸鐵鋰電池也會有一定的優勢。”
2021年7月,寧德時代推出的第一代鈉電池。資料圖
公開資料顯示,鈉離子電池與鋰離子電池搖椅式工作原理類似,主要依靠鈉離子在正極和負極之間移動來工作。但鈉離子電池在資源豐富度、成本等方面具有一定優勢。
一是鈉元素儲備更豐富,鈉是食用鹽的主要成分之一,也是地殼中儲量第六豐富的元素,資源分布更顯的均勻,成本低廉;而鋰資源在地殼中儲量僅為0.002%,不到鈉的千分之一,且全球分布具有地域性,主要集中在南美洲和澳洲等。
二是鈉離子化合物可獲取性強,價格穩定且低廉。此外,鋁在低電壓下不會和鈉合金化,因此鈉離子電池負極可使用鋁集流體而不必像鋰電池使用銅集流體,從而降低電池的成本和重量。
三是鈉元素和鋰元素有相似的物理化學特性及儲存機制,鈉離子電池有相對穩定的電化學性能和安全性。
不過,由于鈉離子具有更大的體積,在材料結構穩定性和動力學性能方面要求更嚴苛,因此商用進展緩慢。
寧德時代第一代鈉電池性能
早在2021年7月,寧德時代已推出第一代鈉離子電池,該電池的電芯單體能量密度可達160Wh/kg;常溫下充電15分鐘,電量可達80%以上;在-20℃低溫環境中,也擁有90%以上的放電保持率;系統集成效率可達80%以上。
當時,寧德時代創始人、董事長曾毓群表示,總體來看,第一代鈉離子電池的能量密度略低于目前的磷酸鐵鋰電池,但在低溫性能和快充方面具有明顯優勢,特別是在高寒地區高功率應用場景。他表示,下一代鈉離子電池能量密度研發目標是200Wh/kg以上。
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