中國在全球鋰電池領(lǐng)域占據(jù)主導(dǎo)地位,一些國家試圖減少對華依賴,。分析人士認(rèn)為,,鈉離子電池可能是其他國家減少對中國電池依賴的一條捷徑,但數(shù)據(jù)顯示,,中國將在該領(lǐng)域再次領(lǐng)先世界,。
BBC注意到,通過電動兩輪車(“小電驢”),鈉電池已經(jīng)在中國市場廣泛應(yīng)用,。在杭州,,數(shù)十輛造型炫目的小電驢排列在一家購物中心外,吸引著路人前來試駕,。這些小電驢售價(jià)在400美元至660美元之間,,并非采用常用的鉛酸電池或鋰離子電池供電,而是鈉電池,。旁邊矗立著幾根快速充電樁,,可在15分鐘內(nèi)將車輛的電量從0%充至80%。
就在世界其他國家試圖在制造廉價(jià),、安全,、高效的鋰離子電池的競賽中縮小與中國的差距時(shí),中國企業(yè)已經(jīng)在大規(guī)模生產(chǎn)鈉離子電池方面占據(jù)了先機(jī),。雅迪是中國眾多試圖在替代電池技術(shù)領(lǐng)域打造競爭優(yōu)勢的公司之一,,這一趨勢表明中國清潔技術(shù)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展速度之快。除小電驢外,,中國汽車制造商是全球首批推出鈉動力汽車的國家,。2025年4月,全球最大的電池制造商寧德時(shí)代宣布,,計(jì)劃今年以新品牌Naxtra大規(guī)模生產(chǎn)用于重型卡車和汽車的鈉離子電池,。此外,中國電網(wǎng)運(yùn)營商也已開始建設(shè)使用鈉離子電池的儲能站,,以幫助電網(wǎng)吸收可再生能源,。
策緯咨詢公司研究關(guān)鍵礦產(chǎn)和供應(yīng)鏈的科里·庫姆斯表示,中國企業(yè)在推動鈉離子電池發(fā)展方面采用多管齊下戰(zhàn)略,,將使其在全球競爭中處于領(lǐng)先地位,。
作為中國一個(gè)快速增長且競爭激烈的市場,小電驢對鈉離子電池的發(fā)展寄予厚望,。數(shù)據(jù)顯示,,僅在中國,2023年小電驢的銷量就約為5500萬輛,,幾乎是當(dāng)年純電動汽車,、混合動力電動汽車和燃料電池電動汽車總銷量的六倍。此外,,小電驢在包括越南和印度尼西亞在內(nèi)的許多亞洲國家都是極為流行的交通工具,。雅迪迄今已向市場推出了三款鈉動力車型,并計(jì)劃推出更多車型,。雅迪還成立了新能源研究院,,致力于研究新興電池化學(xué)技術(shù),,尤其是鈉離子電池。該公司高級副總裁曾表示,,“我們希望快速地把技術(shù)從實(shí)驗(yàn)室?guī)У娇蛻羰种小?,?shí)現(xiàn)鈉電池規(guī)?;a(chǎn)是雅迪的目標(biāo),。
西交利物浦大學(xué)儲能材料與設(shè)備研究專家陳曦表示,小電驢通常行駛距離較短,,速度較低,,對能量密度和功率輸出的要求較低,而鈉離子電池的能量密度較低,,遠(yuǎn)低于同等尺寸的鋰離子電池,。對于小電驢來說,鈉電池的主要競爭對手是鉛酸電池,。雖然鉛酸電池比鈉電池和鋰離子電池都便宜,,但能量密度和充電循環(huán)次數(shù)甚至更低。
由于能量密度低,,鈉離子電池的廣泛應(yīng)用受到限制,。挪威咨詢公司雷斯塔能源駐上海的電池市場分析師陳山表示,鈉電池尚未實(shí)現(xiàn)量產(chǎn),,目前在四輪車領(lǐng)域“在價(jià)格或性能上無法與鋰離子電池競爭”,,因此未來兩三年內(nèi)難以大規(guī)模使用。不過,,鈉電池小電驢在中國的普及雖然緩慢,,但令人鼓舞。雅迪的一名發(fā)言人告訴BBC,,其鈉電池小電驢在2025年前三個(gè)月的銷量已接近1000輛,。雅迪并非唯一一家推廣鈉電池的企業(yè),臺鈴和比亞迪旗下電池公司也在研究和銷售鈉電池,。
預(yù)計(jì)未來五年,,鈉離子電池的市場份額將快速增長。有分析顯示,,到2030年,,中國15%的小電驢將由鈉離子電池驅(qū)動,而2023年這一比例僅為0.04%,。事實(shí)上,,鈉離子電池更大的市場可能是儲能站。庫姆斯稱,,當(dāng)鈉電池被安裝在固定位置時(shí),,在車輛中使用鈉離子電池的缺點(diǎn)就消失了,,“你只需要建造一個(gè)稍微大一點(diǎn)的儲能裝置,不需要移動,,電池的重量也無關(guān)緊要”,。
隨著世界各國努力實(shí)現(xiàn)氣候目標(biāo),儲能市場預(yù)計(jì)將成為一個(gè)巨大且快速增長的市場,。國際能源署表示,,如果要在2050年實(shí)現(xiàn)凈零排放,全球電網(wǎng)規(guī)模的儲能容量需要在2022年至2030年間增長近35倍,。美國智庫戰(zhàn)略與國際研究中心高級研究員伊拉里亞·馬佐科表示,,未來,全球“對儲能系統(tǒng)的需求將會增加,,以平衡發(fā)電量的波動性”,。
當(dāng)前,鋰礦主要在澳大利亞,、中國和智利開采,,但鋰礦加工主要集中在中國,中國擁有全球近60%的鋰精煉產(chǎn)能,。相較之下,,鈉廣泛分布于海洋和地殼中,其儲量約為鋰的400倍,。因此,,鈉離子電池更容易獲取,規(guī)?;a(chǎn)成本也更低,,還能幫助電池行業(yè)擺脫當(dāng)前供應(yīng)鏈中的瓶頸。
鈉離子電池并非近期發(fā)明,,但命運(yùn)與鋰離子電池息息相關(guān),。自1991年索尼公司推出全球首款鋰離子電池以來,其巨大的商業(yè)成功導(dǎo)致鈉離子技術(shù)的發(fā)展基本停滯,。當(dāng)前,,在中國多年的產(chǎn)業(yè)推動下,鋰電池已成為全球電池行業(yè)的主導(dǎo)力量,。2021年是鈉離子電池的轉(zhuǎn)折點(diǎn),。由于電動汽車需求強(qiáng)勁以及疫情的影響,全球電池級鋰價(jià)格飆升,,一年內(nèi)上漲了四倍多,。一時(shí)間,各大電池和電動汽車制造商開始尋找替代品,。
美國智庫亞洲協(xié)會政策研究所所長凱特·洛根表示:“鈉的相對豐富以及中國對彈性電池供應(yīng)鏈的興趣,,一直是推動研發(fā)工作的核心因素,。”但鋰價(jià)自2022年末開始暴跌,。然而,,對許多人來說,選擇鈉離子電池還有其他好處,,其中之一就是安全性,。一些業(yè)內(nèi)人士認(rèn)為,鈉離子電池更安全,。一些研究表明,,由于鈉的化學(xué)性質(zhì)更穩(wěn)定,,鈉離子電池比鋰離子電池更不容易過熱和燃燒,,受寒冷天氣影響較小。鈉離子電池還有望減少制造鋰離子電池所用金屬對環(huán)境的影響,,特別是鈷和鎳,。瑞典查爾姆斯理工大學(xué)研究員張山表示,由于鈉電池仍在研發(fā)中,,“生產(chǎn)工藝,、壽命和能量密度都有待改進(jìn),預(yù)計(jì)它們對氣候的影響未來可能會低于鋰離子電池”,。不過,,有人警告稱,研究尚不充分,,現(xiàn)在就確定鈉電池的安全性還為時(shí)過早,。
更重要的是,一些企業(yè)家和研究人員認(rèn)為,,鈉是其他國家減少對中國電池依賴的一條捷徑,。但BBC直言,如果這項(xiàng)技術(shù)進(jìn)入大眾市場,,中國企業(yè)將有望引領(lǐng)全球生產(chǎn),。庫姆斯也表示,中國主要電池制造商已將鈉電池納入長期保持競爭力的戰(zhàn)略,,這意味著該領(lǐng)域不再是繞過中國企業(yè)強(qiáng)項(xiàng)的途徑,。洛根指出,由于兩種電池之間的相似性,,現(xiàn)有的鋰離子電池制造基礎(chǔ)設(shè)施可以用于生產(chǎn)鈉離子電池,,從而減少中國商業(yè)化的時(shí)間和成本。公開資料顯示,,鈉離子電池與鋰離子電池?fù)u椅式工作原理類似,,主要依靠鈉離子在正極和負(fù)極之間移動來工作,。
寧德時(shí)代正在開發(fā)第二代鈉電池。該公司稱,,“(第二代鈉電池)性能指標(biāo)已經(jīng)與磷酸鐵鋰電池接近,,只要能形成規(guī)模化應(yīng)用,,鈉電池的成本相比磷酸鐵鋰電池也會有一定的優(yōu)勢,。”早在2021年7月,,寧德時(shí)代已推出第一代鈉離子電池,,該電池的電芯單體能量密度可達(dá)160Wh/kg;常溫下充電15分鐘,,電量可達(dá)80%以上,;在-20℃低溫環(huán)境中,也擁有90%以上的放電保持率,;系統(tǒng)集成效率可達(dá)80%以上,。當(dāng)時(shí),寧德時(shí)代方面表示,,下一代鈉離子電池能量密度研發(fā)目標(biāo)是200Wh/kg以上,。
研究和咨詢公司伍德麥肯茲專門研究儲能供應(yīng)鏈的顧問鄭嘉悅稱,中國公司可以更快地將技術(shù)從實(shí)驗(yàn)室推向大規(guī)模生產(chǎn),,這也是與其他國家公司之間的“最大區(qū)別”,。她表示,外國公司建設(shè)生產(chǎn)線通常需要更長的時(shí)間,,而且他們的產(chǎn)能很難與中國公司競爭,。伍德麥肯茲的分析稱,到2033年,,全球鈉離子電池的規(guī)劃產(chǎn)能將超過500GWh,,而中國預(yù)計(jì)將占其中的90%以上。