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鈉電池商業(yè)化加速 能源存儲(chǔ)迎來哪些改變
2021年08月26日 11:19:10 來源:化工儀器網(wǎng) 作者:小王 點(diǎn)擊量:7833

8月25日,工信部發(fā)布《關(guān)于政協(xié)第十三屆全國(guó)委員會(huì)第四次會(huì)議 第4815號(hào)(工交郵電類523號(hào))提案答復(fù)的函》,針對(duì)《關(guān)于在我國(guó)大力發(fā)展鈉電池的提案》做出了回復(fù)。

  【化工儀器網(wǎng) 行業(yè)百態(tài)】8月25日,工信部發(fā)布《關(guān)于政協(xié)第十三屆全國(guó)委員會(huì)第四次會(huì)議 第4815號(hào)(工交郵電類523號(hào))提案答復(fù)的函》,針對(duì)《關(guān)于在我國(guó)大力發(fā)展鈉電池的提案》做出了回復(fù)。其中提到,鋰離子電池、鈉電池等新型電池作為推動(dòng)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(lǐng)域廣泛應(yīng)用的重要基礎(chǔ),也是實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰、碳中和目標(biāo)的關(guān)鍵支撐之一。 并表示將適時(shí)開展鈉電池標(biāo)準(zhǔn)制定,引導(dǎo)產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展。
 
 
  能源作為碳達(dá)峰、碳中和工程中重要的一環(huán),對(duì)于實(shí)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(guān)注,并被認(rèn)為是能為現(xiàn)有能源存儲(chǔ)模式帶來改變的技術(shù)。因此,工信部計(jì)劃推動(dòng)鈉電池全面商業(yè)化也在意料之中。但是對(duì)于大部分人來說,相較于已經(jīng)完全進(jìn)入我們生活的鋰電池,對(duì)于鈉電池其實(shí)并不了解。
 
  事實(shí)上,鈉電池相較于鋰電池并不年輕,早在上世紀(jì)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(duì)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(shù)的發(fā)展以及研究的不斷進(jìn)行,2018年,隨著南京理工大學(xué)夏暉教授與中外團(tuán)隊(duì)合作在錳基正極材料研究方面取得重要進(jìn)展,鈉電池也終于打破了瓶頸,并在幾年內(nèi)實(shí)現(xiàn)了技術(shù)的突破,展現(xiàn)出商品化的可能。
 
  與此同時(shí),一個(gè)問題也隨之產(chǎn)生:在鋰電池技術(shù)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(shí),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(gè)得天獨(dú)厚的優(yōu)勢(shì)——儲(chǔ)備量。盡管鋰電池目前在我們生活中非常常見,但事實(shí)上鋰的資源總儲(chǔ)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(dǎo)致了鋰電池生產(chǎn)非常依賴資源進(jìn)口,并且也存在持續(xù)發(fā)展上的資源儲(chǔ)量問題。而與鋰相比,鈉是地殼中儲(chǔ)量第六豐富的元素,并且鈉離子化合物可獲取性強(qiáng),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(shì)。除此之外,鈉電池相較于鋰電池,能更好的應(yīng)對(duì)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(shí)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(dǎo)致鈉電池目前的適用場(chǎng)景只能固定在對(duì)能量密度要求較低的領(lǐng)域,例如電助力自行車、家庭儲(chǔ)能等,像高速電動(dòng)汽車這種對(duì)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(gè)“矛盾”的問題。盡管,從原材料角度來說,鈉電池的成本壓縮非??捎^,但是由于生產(chǎn)技術(shù)還并不算成熟。目前生產(chǎn)鈉電池會(huì)在輔材以及工藝上產(chǎn)生大量的成本開銷,按相關(guān)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(dǎo)致了,鈉電池現(xiàn)階段很難去控制成本,相關(guān)的產(chǎn)品自然也無法在生產(chǎn)成本上產(chǎn)生明顯優(yōu)勢(shì)。因此想要實(shí)現(xiàn)真正的商品化,其實(shí)還需要很長(zhǎng)時(shí)間的打磨。
 
  當(dāng)然,即便鈉電池在未來實(shí)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(lǐng)域也有所不同,鈉電池的出現(xiàn),未來能夠更好的細(xì)分適用電池的場(chǎng)合,從而更好的優(yōu)化能源結(jié)構(gòu),促進(jìn)資源的合理分配與可持續(xù)發(fā)展。
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