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“食盐电池”或将很快替代锂电池

作者:秦淑文 来源:中国汽车报 发布时间:2021-09-07 浏览:

9月2日晚,在2021年中国国际服务贸易交易会全球服务贸易峰会上,国家主席习近平宣布,中国将继续支持中小企业创新发展,深化新三板改革,设立北京证券交易所,打造服务创新型中小企业主阵地。对于创新型企业如星火燎原般涌现的中国新能源行业来说,就新能源汽车产业而言,这是极大的利好。此举必将有力地巩固中国作为世界动力电池产业第一大国的地位,进一步强化领先优势。

比如说,今年已有近20家动力电池产业链上的企业向创业板或科创板递交了IPO申请,其中大多数跨过了问询阶段,离挂牌只有一步之遥;已上市企业的股价和市值也是一路飙升,前景大好。笔者相信,想上市或正在朝着这个目标努力的动力电池产业链上的企业还有很多。在这种形势下,即将走上风口、被人俗称为“食盐电池”的钠离子电池产业,也会因为针对性极强的资本市场的重大扩容举措而受益匪浅。

今年,随着新能源汽车销量高涨,资本市场上有关锂离子电池的行情一路高涨。5月31日,动力电池龙头企业宁德时代的市值首次超过1万亿大关,成为中国汽车行业第一个市值跨越万亿元的企业。

中国虽然是锂资源大国,但也挡不住锂资源价格飞速上涨。钴资源价格更是像窜天猴一样上了天。动力电池成本始终居高不下,势必会影响新能源汽车产业的可持续发展,影响“双碳”目标的如期实现。今年年初,中科院院士陈立泉曾经指出,如果全世界的车都用锂离子电池来驱动,锂资源根本不够用,所以一定要考虑新材料电池,钠离子电池是首选。锂的含量是相当少的,在地壳中的含量只有0.0065%;而钠在地壳中的含量为2.75%,含量相当多。

众所周知,从安全性来说,锂离子电池并不是非常理想的动力电池。电动车辆着火事故频发,大多与锂离子电池有关。虽然不排除未来锂离子电池有望补上这一短板,但何时才能解决是个未知数。这块短板自然给技术路线创新带来了机会。于是,“食盐电池”像笋尖一样露出了地面。

“食盐电池”具有能量密度高、充电倍率高、热稳定性优异(不易着火)、低温性能优异、集成效率高、成本低、寿命长、充电速度快等“三高二优一低一长一快”八大优势。

6月28日,由华阳集团联合中科海纳共同打造的全球首个1MWh(兆千瓦时)钠离子电池储能系统在太原投运,达到了全球领先水平。7月29日,宁德时代通过网络视频直播的形式,用10分钟时间举办了一场关于钠离子电池发布会。8月23日,山东章鼓公司在回复投资者询问时称:“锂/钠离子电池生产线已经可以进行电池量产。”从有关媒体披露出来的消息来看,中国搞“食盐电池”的企业远不止上述这几家。

从宁德时代发布的内容来看,“食盐电池”的电解液为含钠盐的新型电解液,单体能量密度达到160Wh/kg,15分钟可充满80%的电量,-20℃条件下仍有90%以上的放电容量保持率;电池包系统集成效率超过80%;可采用AB电池解决方案,“食盐电池”和锂离子电池集成到同一个系统,兼顾钠离子的高功率密度优点和锂离子电池的高能量密度优点。宁德时代还表示,下一代“食盐电池”的能量密度将达200Wh/kg,2023年基本上形成相对成熟的产业链。

现在,全世界都在努力克服“食盐电池”能量密度不如锂电池的问题,但这并不妨碍“食盐电池”巨大的应用价值。电动客车、电动卡车、电动物流车、AGV(无人搬运车)、无人物流车、电动两轮车、电动三轮车、低速电动四轮车,目前都是“食盐电池”替代铅酸电池的最佳方案。

有报道说,瑞典查尔莫斯理工大学的研究人员提出了一个新的概念,将一种命名为Janus的石墨烯材料用到“食盐电池”当中,可使其容量比现有的“食盐电池”增长10倍。另一则消息说,美国斯坦福大学的华人研究团队最新研发的“食盐电池”的容量可达1200mAh/g,能量密度是锂电池的6倍。也就是说,这种“食盐电池”未来一旦装上车,可让电动车辆的续驶里程提高6倍。如果真的能够实现这些目标,对照现实,意义重大。

看来,“食盐电池”有希望在不太长的时间内替代锂电池。笔者相信,这个过程会很快。动力电池“脱锂”的产业化趋势已经显现,中国也注意到了这一重大变化。8月25日,工信部答复政协第十三届全国委员会第四次会议第4815号(工交邮电类523号)提案称,将组织有关标准研究机构适时开展钠离子电池标准制定,并在标准立项、标准报批等环节予以支持。科技部将在“十四五”期间实施“储能与智能电网技术”重点专项,把“食盐电池”列为子任务,以推动其综合性能,加快其商业化的步伐。

“食盐电池”即将站上风口。如今,已经到了中国汽车行业尤其是消费层面高度关注“食盐电池”的时候了。

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关键字:钠离子电池

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