近日全球最大也是中國最大的動(dòng)力電池企業(yè)寧德時(shí)代表示正加速鈉離子電池的產(chǎn)業(yè)化布局,在2023年實(shí)現(xiàn)規(guī)模量產(chǎn),如此一來中國在全球動(dòng)力電池市場(chǎng)的領(lǐng)導(dǎo)地位可望進(jìn)一步鞏固。
動(dòng)力電池面臨的問題
目前全球動(dòng)力電池主要是以鋰離子電池為主,不過隨著新能源汽車市場(chǎng)的快速發(fā)展,業(yè)界發(fā)現(xiàn)鋰離子電池已面臨相關(guān)材料短缺的問題,不僅鎳、鈷這些材料面臨短缺的問題,甚至連鋰金屬也面臨供應(yīng)短缺的問題,為此特斯拉、寧德時(shí)代這些企業(yè)不得不出手收購相關(guān)的礦業(yè)企業(yè),或是與礦業(yè)企業(yè)合作確保供應(yīng)。
在動(dòng)力電池技術(shù)方面,目前主要有磷酸鐵鋰和
三元鋰
電池技術(shù)兩種方向,此前全球新能源汽車主要采用
三元鋰
電池技術(shù),因?yàn)?br style="box-sizing: inherit;"/>三元鋰
電池技術(shù)的能量密度更高,可以提供更高的續(xù)航,而
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電池也曾在相當(dāng)長時(shí)間里占有動(dòng)力電池市場(chǎng)過半數(shù)的市場(chǎng)份額。
不過到了今年,中國這個(gè)全球最大的新能源汽車市場(chǎng)卻發(fā)生了變化,今年下半年以來磷酸鐵鋰電池占中國動(dòng)力電池市場(chǎng)的份額超過半數(shù),擊敗了
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電池。原因就在于磷酸鐵鋰電池的成本更低、更安全。對(duì)成本的關(guān)注不僅是中國的中低端新能源汽車企業(yè)看重,連新能源汽車領(lǐng)導(dǎo)者特斯拉如今也在增加對(duì)磷酸鐵鋰電池的采用比例,隨著磷酸鐵鋰電池需求的增加,LG化學(xué)也將投產(chǎn)磷酸鐵鋰電池。
至于安全問題,隨著新能源汽車的存量增加,起火事故也在增加,業(yè)界日漸認(rèn)識(shí)到鋰離子電池起火事故的嚴(yán)重性,因?yàn)殇囯x子電池起火后往往難以撲滅,很多起火事故導(dǎo)致車輛直至燒剩骨架才會(huì)熄滅,相對(duì)來說磷酸鐵鋰電池安全性更高,正是考慮到安全問題導(dǎo)致眾多新能源汽車企業(yè)開始偏向磷酸鐵鋰電池。
最后一個(gè)是環(huán)保問題,鋰離子電池的生產(chǎn)過程存在許多污染問題;隨著早期新能源汽車的動(dòng)力電池壽命到期,這個(gè)行業(yè)如今逐漸要面臨動(dòng)力電池的廢棄處理問題,如果未來所有汽車都轉(zhuǎn)變成為電動(dòng)汽車,那么廢棄電池的處理更是一個(gè)嚴(yán)重的問題。
各國研發(fā)新的電池技術(shù)
針對(duì)上述問題,歐洲、韓國、日本等都在研發(fā)固態(tài)電池,業(yè)界普遍認(rèn)為固態(tài)電池的安全性更高、能量密度更大,它的介質(zhì)以固態(tài)形式存在,因此提高了安全性,因此它們普遍認(rèn)為固態(tài)電池應(yīng)該是未來的技術(shù)發(fā)展方向。
然而固態(tài)電池其實(shí)本質(zhì)上還是鋰離子電池,它依然面臨著磷酸鐵鋰、
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電池的一些技術(shù)問題,同樣也面臨著鋰金屬材料短缺的問題,同時(shí)固態(tài)電池的成本更高,而且至今尚未能完全確定固態(tài)電池的推出時(shí)間。
中國也在研發(fā)固態(tài)電池,不過中國最大的動(dòng)力電池企業(yè)寧德時(shí)代卻另辟蹊徑研發(fā)鈉離子電池,相比起鋰離子電池,鈉離子電池?fù)碛兄T多優(yōu)勢(shì)。
寧德時(shí)代宣稱鈉離子電池的能量密度已達(dá)到160Wh/kg,這比磷酸鐵鋰電池稍高,比
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電池稍低,不過寧德時(shí)代表示正在研發(fā)能量密度達(dá)到200Wh/kg的技術(shù),如果達(dá)到這個(gè)水平將接近
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電池。
更重要的是鈉離子電池?fù)碛袖囯x子電池
鎖
沒有的諸多技術(shù)優(yōu)勢(shì),鈉離子電池的低溫性能更強(qiáng),零下20°C低溫環(huán)境下,仍然有90%以上的放電保持率;鈉離子電池的安全性更高;鈉離子電池?zé)o需擔(dān)憂鈉金屬短缺的問題,鈉是地球第四大金屬元素。
由于鈉金屬儲(chǔ)量足夠豐富,由此鈉離子電池的成本也遠(yuǎn)比鋰離子電池低,成本是磷酸鐵鋰電池?fù)魯?br style="box-sizing: inherit;"/>三元鋰
電池的原因之一,鈉離子電池?fù)碛械某杀緝?yōu)勢(shì)比磷酸鐵鋰電池更明顯。
事實(shí)上,日本的電池行業(yè)也認(rèn)識(shí)到鈉離子電池的優(yōu)勢(shì),因此它們也在積極推進(jìn)鈉離子電池技術(shù)研發(fā),不過中國的寧德時(shí)代顯然取得了先發(fā)優(yōu)勢(shì)。
2020年全球前十大動(dòng)力電池企業(yè)有六家是中國企業(yè),而寧德時(shí)代更是連續(xù)4年位居全球第一,隨著寧德時(shí)代推進(jìn)鈉離子電池的量產(chǎn),依靠鈉離子電池的諸多競(jìng)爭優(yōu)勢(shì),寧德時(shí)代可望進(jìn)一步提升市場(chǎng)份額,繼續(xù)稱霸全球動(dòng)力電池市場(chǎng)。