New Tech丨钠离子电池离我们有多远？低成本、高稳定性的钠离子电

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低成本、高稳定性的钠离子电池能否成为未来业界主流？
今年五月，宁德时代在股东大会预告了钠离子电池技术。三个月之后，便举办发布会，将这一新兴产业技术公之于众。
那么问题来了，如今提及电池能源，首先联想到新能源汽车，钠离子电池能否在三元锂电池、刀片电池、石墨烯电池等一种对手中脱颖而出，引领潮流，成为次时代的电池技术？

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所谓钠离子电池并非全新技术，早在100多年前就被研究过，其原理与当下盛行的锂电池几乎相同，只是电荷载体从锂变成了钠，往返于电池正负极之间，实现充电与放电。
但钠离子的先天缺陷，让科学家们最终放弃了以它为载体的想法。
一胖毁所有，钠离子体积和质量偏大，容易让电极材料体积膨胀或者失活，能量密度低、循环寿命短；锂离子体积小巧且属性活跃，质量小、能量密度高。

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由此，锂离子电池迅速发展起来，实现商业化，无论三元锂还是磷酸铁锂，都是依托锂元素在电池界获得大众认可，钠离子电池则陷入停滞不进的状态。
今年八月，宁德时代取得钠离子电池的专利，包括正极极片、负极极片、隔离膜及电解液。
又是什么原因让宁德时代重拾当年被我们抛弃的“钠离子”？

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首先自然是成本。锂元素是稀有金属，全球储量主要集中在南美洲、北美洲国家，国内锂电池中用到的锂， 70%都要依靠进口。
从2020年第四季度开始，锂的价格就开始不断攀升，其中，碳酸锂的价格就从3.8万元/吨涨至9万元/吨，涨幅超过130% 。
随着新能源汽车电池的需求量逐日攀升，锂的价格未来必然会呈现继续上升趋势，生产锂离子电池，除了要用锂，还要用到钴、镍这些稀有的贵金属。随之而来的是购车成本的增加。

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钠的地壳丰度本来就远高于锂，而海水中含有大量氯化钠，通过化学电解，便能够分离出电池所需的钠，几乎到了取之不竭的程度。当电池中的钠离子代替锂离子后，其集流体材料也从铜箔换成铝箔，成本更低。
简单估算，钠离子电池成本相较于相同容量的锂离子电池，能降低30%-40% 。
【New Tech丨钠离子电池离我们有多远？】成本之外，宁德时代也在技术上取得了突破，从而优化钠离子电池的性能。

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第一代钠离子电池中，将正极材料体相结构进行电荷重排，负极用具有孔隙结构的硬碳材料取代石墨，提升电池的性能。改良后的第一代钠离子电池电芯的单体能量密度能达到160Wh/kg ，系统集成效率80% 。