电动车缺陷已被解决？划时代钠电池即将发布，比锂更轻更便宜

在国外的特斯拉安全事故频发，国内的电动车市场百花齐放的环境下，5月21日，国内电动车电池企业第一梯队，宁德时代忽然宣布，将于7月前后发布钠电池，据称可以解决纯电动车的所有传统缺陷。

新闻一经发布，旋即引发讨论浪潮， 什么是钠电池？

自从40年前，锂电池被约翰 古迪纳夫发明以来，它的地位就变得越来越重要，它是智能手机与电动 汽车 的标配，国内也涌现了很多与锂相关的明星企业，比如做锂电池的宁德时代，提供锂矿资源的赣锋锂业等等。

但是，在企业盛宴之下，暗藏着危机，锂资源在地球上十分稀少，而且还在不断涨价。

最近的数据显示，碳酸锂现货均价89000元/吨左右，较年初上涨约67%，氢氧化锂现货均价为89500元/吨左右，较年初上涨达80%，相关方解释说，涨价原因主要是由于电动 汽车 和储能电池，这两大块市场都在迅猛增长。

而且，中国本土并没有大规模锂矿，全球70%左右锂资源集中在南美洲，我国80%的锂资源依靠进口。在未来，锂资源也面临着像石油资源一样枯竭、开采难、被卡脖子的危险。

提取锂的工艺也比较复杂，从盐湖里提取锂，需要用到萃取、电渗析膜分离等技术，工艺繁琐而且成本很高，科学家们一直想要改变这一缺点。

但从1980年出现钴酸锂电池技术，到1982年出现锰酸锂技术，到1991年索尼推出第一款商用锂电池，再到1997年提出磷酸铁锂技术之后至今，20年的时间过去了，再没有新的锂电技术出现。

锂电池使用寿命与能量密度的提高，正在变得越来越困难，所以寻找新的替代技术有了天然的需求。

有的，它就是本期主角钠离子电池，钠是地球上仅次于锂的第二轻的金属元素，从元素周期表中来看，钠与锂属于同一族元素，它们的化学性质相似。

因此理论上，把钠像锂一样加工后，用来做电池的难度较小，但是，钠的原子半径比锂要大很多，钠原子比锂原子要多8个电子，长得很胖，一旦长胖，就会有很多麻烦。

比如它不能像锂那样嵌入到石墨中，身材的“胖”，让它比锂要重很多，使得同一单位质量的电池，储能就要比锂少，钠也有一个决定性的优点便宜。

我们吃的食盐里就有大量的钠，海水中也有非常多的钠，提取钠的成本比锂少多了，在市场上，作为锂电池原料的碳酸锂价格，每吨需要几万元，而作为钠离子电池原料的氯化钠的价格，每吨只要几千元。

这对于产业化来说是一个非常核心的优势，除开产业界最关心的成本，在钠离子电池相关研究方面，我国还是一个领跑者。

我们概念中的电池，分为 正极材料、负极材料、电解液 三个基本的组成部分。

而这些对钠电池来说都没有原则性的困难，它的原理和锂电池差不多，利用的是钠离子在正负极之间的嵌脱，在钠电池充电的时候，钠离子被通电了，就从正极跑出去，经过电解质嵌入负极，同时电子补偿电荷，经外电路供给到负极，保证正负极电荷平衡，放电时则相反，钠离子从负极逃出去，又跑回正极去了。

之前的研究重点，就集中在正负极的材料上，以钠离子电池的负极材料为例，可以做负极的材料有很多种，这方面一度是新电池技术最头疼的问题。

直到科学家们像碳芯电池一样，采用碳作为驱动介质，这一创举使得钠离子电池的能效，直接跃升到了锂离子电池的7倍。

此外，钠离子的液态记忆这项难题，也被我国科学家攻克，在卧虎藏龙的中科院物理所，胡勇胜研究员带着他的团队，开发出了当时最先进的低成本铜基正极材料，煤基碳负极材料和低盐浓度电解液。

其核心专利使得整个世界眼前一亮，征服了欧盟、美国乃至最严苛的日本，也有相关资料宣称，钠离子电池寿命超过10年，而锂离子电池的寿命只有3到4年。

另外，钠离子电池虽然沉，但反而更安全了，它很沉，意味着每克存储的能量更少，换言之，万一发生了爆炸，造成的杀伤比锂电池更小，很适合用在一些安全要求高的领域。

我国的专家还指出，由于钠离子电池和锂离子电池，在原理上并没有明显的差异，把锂离子电池的生产线设备和人员沿用下来，小规模改装一下，就能用于生产钠电池，这对于厂家也是件好事。

而钠电池的速度可谓超乎想象，仅用十分钟，剩余电量就能从20%飙到90%，不能漏夸的一点是，在使用钠电池的新能源 汽车 上，“暖气耗电50%”，“两个充电桩即可续航百公里”，等冬季里程缩水问题完全不会出现。

因为钠电池由于其优越的电解液稳定性，零下四十度依旧可以正常工作，即使是东北漠河老铁，也无需担心电动车忽然罢工。

最后，锂电池还有一个“杀手”，令无数开发人员闻之色变的过度放电，一旦锂电池过度放电，负极的碳极片结构就会变成危房，乃至出现坍塌，坍塌之后，无“家”可归的锂离子，就无法插入到负极。

而钠电池却允许彻底放电到0伏，对于需要储能的场景，简直是打瞌睡遇上枕头。

所以说，尽管有能量密度偏低这块短板，钠电池的价值仍然值得期待，而决定了它未来潜力的最重要原因，正是之前提了一嘴的 便宜 。

新能源 汽车 的一大卖点就是新

但实际上，主流锂电池所需要的锂，在地壳中含量仅为仅为0.0065%，就算这点锂元素全部被集中起来，没有一丝一毫浪费的全部生产电动车电池，也只够生产15亿个。

在能源争夺和分配中，大部分集中在南美洲的锂，显然不够“公平”，别的不说，光是玻利维亚几次摩擦，碳酸锂价格就成了过山车，而我国国内的锂提取技术，目前也没有规模化，80%的锂得靠澳大利亚提供，把定价权交给别人，总归没有握在自己手中安心。

而钠则完全可以打消这些顾虑，我们用数据说话，钠资源在地壳中元素储量约为2.64%，是锂元素的四百多倍，吃一碗倒一碗都绰绰有余。

当然，我们不提倡浪费，至于钠元素怎么买，那都不在我国考虑范围内，因为光是已经探明的钠盐储量，就有足足1.4万亿吨，当今世界的金属钠产能，也正在向我国转移。

爱开玩笑的观众可能会问，你是不是自己买了钠电池股票？

其实，不仅仅是电池老大宁德时代，深圳的华创电新，辽宁的星空钠电等多家企业，早就放出过要做钠电池的风声，说它会一举改弦更张，取代锂电池在新能源 汽车 界的地位，肯定还是夸张了。

但如果把它作为技术储备和补充，那是相当的可圈可点，而且，市面上也不仅仅是 汽车 。比如说，走性价比路线的磷酸铁锂电池，它的地位就岌岌可危了。

因为钠电池在充电速度上碾压全场，低温和安全方面也是大出风头，什么用户最在意这几点？

开“买菜车”的朋友

想想看，冬季的清晨，仅需几分钟充电，就能在菜市场成为速度最快的那位大侠，叫人如何不心动？

2017年，依旧是前文提到的胡勇胜研究员和他的团队，率先建成百吨级正、负极材料中试线，研制出能量密度为150 Wh/kg，循环寿命达3000周的钠离子电池，在他的实验室里，走出了全球首辆钠离子电池低速电动车，首座100kWh钠离子电池储能电站，且适合应用于可再生能源接入电网，及分布式储能等大规模储能领域。

这种大BOSS级别的研究，已是相当震撼人心！

令所有人都没想到的是，在中国制造方面没有最强，只有更强！

2018年12月，南京理工大学夏晖教授与团队合作，首创结构设计和调控方法，并在锰基正极材料研究方面取得重要进展，消息一出，学术界鼎鼎大名的nature communications，主动抛来橄榄枝。

我还是用一组数据来说明夏晖教授成果的含金量，这种正极材料制成的电极比容量，达到211.9毫安时每克，是市面上流通的锂电池正极材料的1.5倍，在充放电过程中，这种正极材料结构稳定无相变，体积变化仅为2%，循环充放电1000次后，比容量保持率高达94.6%，比电池行业公认标准80%的比容量保持率，足足高出14.6%，是当之无愧的领跑世界！

由此，一项项的科研成果，让几大券商的分析师也和我得出了相同的结论，几乎克服了纯电动车所有传统缺陷的， 钠离子电池，前途无量！

“ 历史 性时刻”、“石油霸权面临熄火”、“宁德时代引爆能源革命”.....等等一系列话题充斥着眼球，久久不能散去。本着激动的心颤抖的手打开一条条资讯，原以为是发生了什么 科技 型的创举，新能源得到实质性的突破。

结果呢，不得不佩服宁德时代的广告营销能力，愣是通过一系列的手段将自己推上了万众瞩目的焦点。

然而一番操作之后，仁者见仁智者见智，留下的只是一地鸡毛。好不容易将股价推动到500以上又被打回原形，脚踏实地的做科研不行嚒？为什么要去吹最厉害的牛，招来最毒的耳光？

众所周知，宁德时代是赶上新能源红利窗口，也是得益于国内数得着的电池大户比亚迪“闭门造车”不对外输出电池，而不管是传统车企还是造车新势力在动力电池的需求上只能依赖进口。而宁德时代是被工信部列入“国产动力电池白名单”内的企业，当然成为了诸多车企的不二之选，蜂拥而至的订单让宁德时代迅速成长为参天大树。

然而，有一只遮天大手忽然而来，刀片电池将自燃永远隔绝在新能源 汽车 之外这个阴影已经笼罩在宁德时代的头上，而且随着比亚迪刀片电池的产能增加，将会对屡次发生自燃事故的三元锂电池致命的打击。安全和续航，当两者面临选择的时候，相信更多的车企是选择在安全的基础上提高续航，而不是在忽略安全隐患一昧的提高续航。

曾毓群口中的钠离子果真那么神奇？

其实对于钠离子，并非是近两年才走入人们的视线中的，早在1990年代就已经开始研发，不过由于钠离子电池的技术难度比锂离子电池更大，所以最终市场选择了锂离子电池。钠离子真正意义上的突破是在2018年12月份的时候，南京理工大学夏晖教授与中外团队合作，首创结构设计和调控方法，在锰基正极材料研究方面取得重要进展。

由此，钠离子才被动力电池厂商格外重视，也因此带动了钠离子电池重新被提上立案的契机，是时候将钠离子电池商用了。

从理论上来讲，钠离子电池相比起三元锂电在能量密度方面有所不如，不过安全性、使用寿命都要优异得多；钠离子相比起磷酸铁锂电池来说优势就更多了，它的安全性比磷酸铁锂更好，而能量密度又更高，比亚迪刀片电池的能量密度为140Wh/kg，宁德时代宣称它的钠离子电池能量密度达到160Wh/kg并正在加紧技术研发力求将能量密度提高到200Wh/kg。

而这些只是试验阶段的数据，具体还没有到动力电池的替代和应用上，至于数据的真实性相比也不会有太大的悬殊。

推动钠离子电池的根本原因

钠离子的诸多优势确实是显而易见的，但耗资巨大的研发与应用也是不可想象的。尤其是在动力电池技术之争的趋势激烈化之下三元锂电池已经日益衰落，宁德时代的江湖地位也岌岌可危了。

从今年上半年的装机量数据来看，我国动力电池装车量52.5GWh，其中三元电池装车量30.15GWh，同比增长139%，约占总装车量的57.4%；磷酸铁锂电池装车量22.22GWh，同比增长368.5%，约占总装车量的42.3%。磷酸铁锂对三元锂电池的攻势成压倒性的胜利，而且这种趋势将会随着车企之间为了压缩成本会持续走高。

除了成本以外，磷酸铁锂之所以被众车企优先选择的原因主要是因为它的安全性，屡见不鲜的新能源 汽车 自燃事件中，动力电池的安全性放在首位，任谁都不愿看到自家的产品不间断的爆发安全隐患，而恰巧磷酸铁锂的安全性又比三元锂电池更高，从而推动磷酸铁锂电池的销量猛增。

虽然宁德时代在磷酸铁锂上也有供应，但是将磷酸铁锂安全性发挥到极致的是比亚迪，比亚迪研发的刀片电池进一步提升了磷酸铁锂电池的能量密度和安全性。尤其是随着刀片电池产能的提升和成本的降低，未来开放市场对外供应是必然的，这就对宁德时代造成了巨大的威胁。

绝地反击，宁德时代胜算如何？

三元锂电池让宁德时代的成功踩上了高密度红利风口，但如今宁德时代的骄傲——三元锂电池正在被成本更低的磷酸铁锂电池追赶。迫于压力之下宁德时代必须有个突破口才能稳定宁德时代地位，而被搁置长达数十年的钠离子成为了曾毓群的救命稻草。

去年9月中科海钠的钠离子电池产品就已量产，当时电芯产能可达30万只/月，为全球首款具备自主知识产权的钠离子电池。这让宁德时代看到了希望，认为只要抓住钠离子这个风口就能牢牢处于不败之地。

但是钠离子真的就那么容易嚒？宁德时代就凭此可以颠覆电池行业？

首先从理论上讲，是不太可能的。钠离子电池在我国其实早已量产，曾毓群此番抛出这个话题只不过是新瓶装老药，不一定见效而已。钠电池既非新鲜事物，也非颠覆性技术。更早的时候，国外一些国家就已经发明出了相关的技术，但是一直没有更进一步的研究和应用，表明实际上会遇到一些问题。

比如钠电池能量密度（一般不到 120Wh/kg）明显低于磷酸铁锂电池（160Wh/kg）与三元电池，所以新能源车电池需求匹配度低，暂无替代锂电池成为动力领域主流技术的可能性。

最重要的一点是当前钠电池的实际生产成本并没有无显著的优势。曾毓群对此只字不提，身为宁德时代的董事长他不懂嚒？不，他懂，但他不会跟我们说而已。

《比亚迪汉EV高速对撞国产新能源-刀片电池起火爆炸》相信很多人看到的不止是碰撞，相信很多人看到的是三元锂电池和刀片电池的一场博弈，我们不去猜测其背后涉及的有没有暗箱操作，但至少看出来刀片电池已经威胁到了三元锂电池的地位。而宁德时代，真的没有退路了，如果再没有杀手锏的祭出，逐步被比亚迪蚕食只是时间问题而已。

守护·文

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