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宁德时代的钠离子电池会是风口么
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前段时间关于钠离子电池的讨论十分热闹,在宁德抛出自己已经成熟的钠离子电池以后,据悉7月就要正式发布,基本是以一己之力带动了这个方向的投入。

如下图所示,按照我们原有对于动力和电化学储能电池的理解,欧盟“电池 2030”计划未来重点发展的电池体系,包括锂离子电池(Gen3、Gen4 和 Gen5)、非锂离子电池(钠离子是其中一个很靠前的顺序)和未来新型电池,这里单把钠离子电池拉出来陈述就有点出人意料了。

图1 欧洲电池2030年的计划

钠离子电池同样是在上个世纪七十年代末期几乎与锂离子电池同时开展研究,从应用范围和成熟度来看,锂离子电池占据了很好的卡位,从当前来看,钠离子电池主要的潜在应用领域是在储能领域。

图2 锂电子电池和钠离子电池的对比(出自 From Li-Ion Batteries toward Na-Ion Chemistries: Challenges and Opportunities)

在中国公司进入之前,这个研究领域主要是欧美日几个创业企业在尝试和探索,我们大致可以梳理一下目前欧洲企业运行情况,主要有两家公司——英国的 Faradion Limited 和法国的 TIAMAT SAS。

1)英国Faradion

这家初创公司成立于 2011 年,主要在 2017 年发布了产品设计,然后和锂电池企业谈合作。下面是他们工程设计的一些产品(正极材料为 Ni、Mn、Ti 基 O3/P2 型层状氧化物,负极材料采用硬碳),主要做一些储能和电动自行车装车尝试(这个电池容量也比较小)。从后续报道来看,Faradion 的商业模式主要是和印度的 IPLTech、美国的 Phillips66 合作,在电气化领域,由 Faradion、AGM Batteries 和雷诺一起探索钠离子电池在车上的应用。总体来看,这家公司的“故事”还处在早期,并没有让欧洲的研发和投资机构产生特别大的兴趣。

图3 Faradion的产品
图4 Faradion在这个领域也是尝试了10年之久

2)法国Timat

Timat 是 2017 年由法国国家科学研究中心(CNRS)孵化出来的,目标是使用通用性尺寸的 18650 电池来做钠离子电池。从目前的信息来看,Timat 比 Faradion 走得更慢一些,主要承接欧洲的一些前沿项目。合作方是 Plastic Omnium,把 Tiamat 的标准化钠离子电池技术集成到了 48V 电池组中,该电池组用于大功率轻度混合动力架构。从Tiamat 的长期目标来看,主要是为混合动力汽车开发低压系统。

图5 Timat公司的钠离子电池产品

3)Natron Energy

这家公司是 2012 年成立的,一方面是从美国 DOE 拿了 2000 万美金,实现电芯的扩产(在现有的锂电产线上来做改制),后面拿到了 ABB 领投的 3500 万美金的投资。

图6 美国Natron Energy公司的情况

小结:

国内的“故事”(宁德时代的钠离子电池),到底将来是怎么个情况从我们目前得到的信息来看还无法判断。但既然我们有这样的项目,加上中国目前是整个电池产业链的 C 位,科研机构和企业多少会带着资源去做,肯定要比欧美要更给力一些。

不过这里可以确定的是,廉价易得的原料、简单方便的工艺,这一轮钠离子电池将作为锂离子电池补充产品的一个分支,主要的目标(作用)是对冲电动车开启全面应用后锂、钴、镍等材料的暴涨。至于 7 月我们是否能看到钠离子电池真正落地,目前完全没有头绪。

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