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钠离子电池为何能成为市场新宠?

“碳达峰”“碳中和”“碳交易”“储能”“新能源”是今年的几大热词,与此相关,不得不提到被业内称为“白色石油”的锂。然而,如今“有‘锂’走天下,无 ‘锂’寸步难行”的格局或许即将被打破。

在中国电动汽车百人会主办的2021中国电动汽车百人会云论坛上,中国工程院院士、“锂电池之父”陈立泉称,全世界的电能都用锂离子电池储存,根本不够,钠离子电池是新电池首选。今年7月底,宁德时代发布了第一代钠离子电池。

01钠离子电池面世的必要性

1、锂的储存量有限锂的地壳丰度仅有0.0065%,且资源分布不均匀,70%的锂分布在南美洲地区。美国地质勘探局(USGS)数据显示,2020年澳大利亚产出的锂矿占全球总产量的51%,智利、阿根廷等国家从盐湖中提取的锂资源占比29%。

我国锂资源虽然占全球总产量的6%,但是从分布格局来看,大部分分布在西藏、青海等高海拔地区,受开发环境、开发成本以及技术制约。

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来源:美国地质勘探局

2、能源安全锂是一种不可再生的战略资源,而我国又作为锂资源消费大国,其中绝大多数的锂资源供给都依赖进口,未来有可能受政治影响,造成我国锂电池产业卡脖子现象。

与锂相比,我国钠资源储量丰富、分布广泛。相关数据显示,钠资源的地壳丰度为2.75%,是锂的423倍,并且遍布全球,我们常见的食盐、海水中就有丰富的钠元素。  

02钠离子电池的优点

1、成本优势据生意社数据显示,截至8月20日,锂离子电池材料价格再度上调,碳酸锂参考价为100800.00/吨,与8月1日(88000.00/吨)相比,上涨了14.55%;氢氧化锂参考价为112333.33/吨,与8月1日(99000.00/吨)相比,上涨了13.47%;锂精矿、锂盐价格也继续大幅上涨。总体来看,锂资源呈现短缺格局。

与锂离子电池相比,钠离子电池正极用铜铁锰,负极用无烟煤做的碳,整体电芯成本低于锂电池,并不会像锂离子电池一样受到原材料价格波动影响,价格较为稳定。

2、性能优势安全性高:安全是不可触及的红线,钠离子电池不会过充、过放、短路,针刺不起火,不爆炸。钠离子电池具有更广的应用范围,特别是在储能、电动汽车等领域。低温性能优异:-20℃ 约90%放电保持率,-40℃ 约80%放电保持率。

快充优势:宁德时代发布的钠离子电池常温下15分钟即可充80%的电量。

宁德时代当前发布的钠离子电池能量密度达到160Wh/kg(宁德时代下一代钠离子电池将达到200Wh/kg),高于铅酸电池3-5倍,低于三元锂电池。虽然钠离子电池的能量密度(100-150 Wh/kg)略低于锂离子电池(150-250 Wh/kg),但在安全性、快充性能、低温性能等方面表现优秀。

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来源:中科海纳官网

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来源:宁德时代发布会


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