钠离子电池时代到来？

　　在智能物联网时代，大量的智能设备需要电池，从智能手机、智能手表、笔记本电脑到新能源汽车等，电池的续航时间、充电快慢、环境适应性等成为智能设备竞争的重要维度，目前在消费电子市场和新能源汽车市场锂离子电池处于“一统江湖”的主流地位。现在这样的格局有可能要发生改变了。

　　7月29日，宁德时代创始人曾毓群在网上正式发布钠离子电池，并表示宁德时代钠离子电池具备低温性能、快充性能以及更强的环境适应性，未来将与锂电池共存发展。钠离子电池的时代要来了吗？钠离子电池有哪些特性？又将带给智能设备世界怎样的电力“动力”？

　　每一种新技术能够得以生存并快速发展，都是因为拥有了比现存市场技术更优的差异化特点，这个定律放之四海。从目前来看，钠离子电池与锂离子电池的差异化在于低温性能和快充方面。

　　按照宁德时代研究院副院长黄起森介绍，目前宁德时代开发的第一代钠离子电池，电芯单体能量密度为160Wh/kg，在当前处于全球最高水平；在常温环境下下充电15分钟，电量可达80%；即便是在-20°C的低温环境下，放电保持率仍然高达90%以上；同时，在系统集成效率上，可以达到80%以上；具有优异的热稳定性，并且超越了国家动力电池强标的安全要求。“总体来看，第一代钠离子电池的能量密度略低于目前的磷酸铁锂电池，但是在低温性能和快充方面具有明显的优势。特别是在高寒地区，高功率应用场景。”黄起森说。

　　其实，钠的化学性质，电池工作原理都和锂非常相似，在化学元素周期表中，钠元素与锂元素为同一主族，物理化学性质极为相似。甚至钠离子电池和锂离子电池连“命运改变人”都是同一“群族”，2019年诺贝尔化学奖颁给了美国的迈克尔·斯坦利·惠廷汉姆、约翰·班尼斯特·古迪纳夫以及日本吉野彰三位化学家，奖励他们“在发明锂电池过程中做出的贡献”。事实上，钠离子电池也是惠廷汉姆研发的，只是锂电池各方面优势突出并且发展神速，因此钠离子电池在商业上没有大规模普及。锂在电势、原子量、离子半径等基本性质上，相对而言都是比钠更好的材料。锂的原子量更低、离子半径更小，锂的理论质量比容量是钠的3.3倍，锂的理论体积比容量是钠的1.8倍；且锂的电位更高，比钠高出12%，锂材料的电池更具竞争优势。因此锂离子电池也更早大规模商业化。

　　最近几年，钠离子电池之所以被高度关注，有几个关键原因，一是从总量上看，因为钠储藏量要比锂丰富，具有更好的发展可持续性。目前地壳中钠储量达2.74%，而锂储量仅为0.0065%，是锂资源的440倍，而且锂离子电池回收经济价值低。钠离子电池活性材料中不含昂贵的钴，使其具有更强的可持续性。二是从地区分布上，各个区域的锂储藏也不均匀。我国仅拥有世界锂资源储量的5.93%，锂矿大多位于青藏高原地区，开采难度大，致使我国锂矿对外依存度高。钠离子电池对我国减少锂资源对外依存度具有重要战略意义。三是钠资源提炼相当简单，钠离子电池大规模商用后，具有较大的成本优势。