近两年,随着锂电池原材料碳酸锂价格持续飙升、锂资源争夺战升级,很多企业为了控制产品成本和利润,不得不开始寻求其他出路。对比之下,钠离子电池因资源丰富、成本更优,吸引了广泛产学研单位和企业加码布局。
7月14日,第二届钠离子电池产业链与标准发展论坛上,江苏海基新能源股份有限公司总经理、总工程师葛科向北极星储能网表示:钠离子电池短时间内无法取代锂离子电池,钠离子电池的目标是抢占铅酸电池市场!

01 锂电池为何热衷跨界钠电池?
在论坛上,多位专家分享行业发展趋势提到,目前从事钠离子电池相关企业已超过150多家,其中大部分是从锂电池行业跨界而来。葛科认为,其背后原因体现在几个方面。
第一,钠电池和锂电池其实有很多相似之处,在技术研发来说,钠电池的一些工艺流程、控制方法,确实跟锂电池非常类似。
第二,在开发过程中,发现两者并不矛盾甚至是相辅相成的关系。从性能来看,钠电池在宽温性能比较好、能量密度等方面表现出色,例如目前海基新能源开发的钠电池宽温性非常好,零下40度在0.5C或1C的充放倍率条件下,钠离子电池深度放电可以做到90%左右,最难得的是钠离子电池在零下20度仍然可以充电,而锂电池无法与之媲美。“所以我觉得未来钠电池一定在市场应用中有一席之地,而且是增量很大的市场机遇。”
第三,当下电力储能领域所采用的电芯以方形锂电池为主,这类电池产线兼容性和灵活性比较差,然而产品每年更新迭代速度却尤为迅猛。“基本上一两年就会发生规格或型号迭代,前期的一些产线就需要大改造,否则只能闲置或淘汰报废,产能产线的高额投资将造成浪费。”
葛科表示,企业开发钠离子电池可以将锂电池淘汰的设备重新利用起来,大大降低了钠电池产能设备投资购置成本。
钠电池的一些生产工艺、电池材料结构细节等跟锂电池仍有明显的差别,完全把锂电池工艺套用到钠电池是行不通的,比如涂布、化成等等,还需要时间去沉淀去摸索。

02 多重技术路线如何抉择?
据了解,目前钠离子电池主要存在三个正极材料体系,分别是层状氧化物、聚阴离子、普鲁士蓝或普鲁士白。
“钠离子电池的商业化主要取决于正极材料进步程度,”葛科说,“目前钠离子电池的正极材料还是会面临一些问题,无论对于产业界还是学术界来说,材料的升级改造还有很长的一段路要走。”
首先,普鲁士蓝或普鲁士白含有氰化物,氰化物属于剧毒物质,若选用这类材料做钠离子电池、则后期生产过程中的环保代价将会非常高,管理不慎可能引起大面积中毒。而且,葛科进一步指出,普鲁士蓝对应的材料体系中还含有结晶水,对于电池整体性能和生产制造也存在不利影响。