不知道大家有沒有發(fā)現(xiàn)，搭載鈉離子電池的電動汽車開始上路了，奇瑞新能源汽車股份有限公司與寧德時代合作的車型—奇瑞牌 QQ 冰淇淋和江鈴汽車與孚能科技共同合作的車型羿馳牌玉兔，都將使用鈉離子電池。

今年以來，鈉離子電池技術(shù)不斷進(jìn)化，電池廠商對于鈉離子電池的量產(chǎn)能力也在逐步形成。寧德時代、比亞迪、中科海鈉、華陽股份、鵬輝能源、多氟多、孚能科技等電池廠商都先后宣布了，將最快在 2023 年后形成鈉離子電池的量產(chǎn)。

比亞迪計劃下半年批量生產(chǎn)鈉離子電池，搭載在本公司電動汽車車型“海鷗”上。寧德時代于2021年發(fā)布了鈉離子電池，并將于今年開始生產(chǎn)。

與鋰離子相比價格更低的鈉離子電池研究是從20世紀(jì)70年代開始進(jìn)行的。但是，隨著電池壽命長、充電性能卓越的鋰離子電池的出現(xiàn)，人們對鈉離子的關(guān)注消失了。

但最近鋰價格暴漲，圍繞鋰儲量及生產(chǎn)引發(fā)諸多爭議，電池市場對鈉離子的關(guān)注度提高。鈉儲量是鋰的500倍以上，價格便宜10%左右。

鈉離子電池的工作原理與鋰離子類似。由正極材料、負(fù)極材料、電解質(zhì)、分離膜組成。就像鋰離子電池中正極材料和鋰離子通過在正極材料和負(fù)極材料之間移動的化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生電一樣，鈉離子起到鋰離子的作用。

圖注：鈉離子電池工作原理

鈉離子電池需要在正極和負(fù)極上很好地接受鈉所具有的性質(zhì)，現(xiàn)在鋰離子使用的正極材料、負(fù)極材料、基板、電解質(zhì)都需要改變。

“鈉”最大的優(yōu)點是可以使用更便宜的材料，鈉比鋰便宜，鈉離子電池比鋰離子便宜30~40%。取而代之的是，與鋰電池?fù)碛械乃拇蟛牧隙疾煌?，需要更換新的供應(yīng)鏈，由此帶來的費(fèi)用和時間消耗是缺點。

鈉離子電池的反應(yīng)性比較低，但安全性很強(qiáng)。鋰離子電池的缺點是在溫度相對零下的低溫下，電池的性能較差。鈉離子在低溫下也能很好地發(fā)揮原有的性能。

但是鈉離子電池的致命缺點是能量密度低。能量密度僅為每公斤160W。鋰離子LFP電池的能量密度為每公斤170W，與鈉離子電池類似。但遠(yuǎn)不及每公斤能量密度為210W的三元鋰電池。

鈉離子電池的每體積能量密度為370Wh/L。LFP電池的每體積能量密度為400Wh/L，與鈉離子電池類似。與三元鋰電池每體積能量密度650Wh/L相比，能量密度明顯較低。從這一特性來看，鈉離子電池取代LFP電池的可能性很大。

由于能量密度較低，在搭載等量電池時，搭載鋰離子電池的電動汽車行駛距離更長。為了走相似的距離，需要搭載更多的電池，但這種情況下車輛會變重。鈉離子電池的另一個缺點是壽命。壽命縮短較快，電池性能下降較快。

與全固態(tài)或鋰硫電池等新一代電池相比，兩種電池的能量密度非常高。鈉離子的能量密度很低，所以用途相對會有所不同。如果全固態(tài)、鋰硫電池用于高性能電動汽車、機(jī)器人、無人機(jī)、E-bike等，鈉離子電池可以搭載在儲能系統(tǒng)、低端電動汽車上。

鈉離子電池有望在2025年以后逐漸蠶食目前鋰電池占據(jù)的部分市場。原因是新一代電池全固態(tài)和鋰硫需要更多地使用鋰，鋰需求只會進(jìn)一步增加。

結(jié)論就是鈉離子電池價格低廉，安全性好。如果不能解決能量密度問題，即使實現(xiàn)商用化，也很有可能用于能量密度重要性較低的儲能系統(tǒng)或行駛距離較短的低端電動汽車。