今年5月，寧德時代董事長曾毓群在股東大會中表示鈉離子電池技術已經成熟，鈉離子電池產品將于7月份發布。

后續，我們遲遲沒有等來新的消息。而在7月尾聲，寧德時代宣布第一代鈉離子電池將于7月29日下午正式發布。

新消息的刺激帶來新能源版塊股價大漲，29日早盤，寧德時代概念震蕩上揚，盛弘股份、湘潭電化、科瑞技術漲停，海目星、機器人等多股紛紛跟漲。截止29日收盤，寧德時代股價上漲幅度達6.05%。

伴隨著新能源科技的發展，以清潔能源替代石化能源的革命正加速到來，能源轉化和存儲是新能源發展的核心。

在電池技術的發展中，「材料」與「技術」始終存在博弈，兩者之間存在輪番相互革命對方的關系。先進的電池技術可以彌補材料的不足，而優質材料的優勢又無法完全被好的技術取代。

何種形式的電池能在材料與技術之間尋找到平衡點？或許這個問題尚且沒有標準答案，但目的明確的追求「成本」顯然是一個高效的解決方案。

相較于鋰離子電池，鈉離子電池的優勢包括：

1、我國80%以上鋰原料依賴進口，而鈉離子電池的原料包含氫氧化鈉等成本較低的原材料，氫氧化鈉又可以通過電解氯化鈉溶液獲得。鈉離子電池的原材料可從海洋獲得，電池制造在成本降低的同時還可以降低對進口的依賴；

2、鋰離子直徑約為0.152nm，鈉離子直徑約為0.204nm，直徑更大的鈉離子對電解液濃度的要求也相對更低，從而電池成本也得以降低；

3、鋰離子電池負極集流體依賴銅，而鈉離子電池可采用鋁箔作為負極集流體，成本可降低8%，同時重量也可下降10%；

4、鈉離子電池無過放電特性，允許鈉離子電池放電到零伏，電池在低電量狀態中的穩定性更有保障。

安全性能、電池充放壽命方面，寧德時代推出的第一代鈉離子電池與磷酸鐵鋰電池相當。在系統集成效率、快充性能、低溫性能方面，寧德時代第一代鈉離子電池較磷酸鐵鋰電池有優勢。

在乘用車更為關注的能量密度方面，第一代鈉離子電池略遜色于磷酸鐵鋰電池。不過，寧德時代的第一代鈉離子電池還是有著還算不錯的綜合數據表現。

目前，寧德時代第一代鈉離子電池的電芯單體能量密度可達160Wh/kg。

而下一代鈉離子電池的能量密度，寧德時代計劃將數據“刷”到200Wh/kg。

目前，寧德時代第一代鈉離子電池可支持效率較高的快充，在常溫下充電15分鐘，電量就可以達到80%。

在零下20°C低溫的環境下，電池仍可位置90%以上的放電保持率，同時系統集成效率也可以達到80%以上。

在電池系統集成方面，寧德時代開發了『AB電池解決方案』，即鋰離子電池與鈉離子電池混合共用，將兩種電池按一定的比例和排列進行混搭、串聯、并聯、集成。

對于新能源乘用車來說，電池能量密度的敏感度甚至高于電池成本的敏感度，而這套AB方案將彌補當前鈉離子電池在能量密度方面的不足。

通過BMS的精準算法進行不同電池體系的均衡控制，可以實現取長補短，既彌補了鈉離子電池在現階段的能量密度短板，也能發揮出電池系統高功率、低溫性能的優勢。

磷酸鐵鋰電池在低溫下的性能衰減難以體現在紙面數據上，而數據“不好看”的鈉離子電池也能提供紙面數據體現不出的性能。這樣來看，新的混裝電池具有“隱形”優勢。

鈉離子電池將開辟出一條新的商業化電池路線，對此，寧德時代也提出了一句類似繞口令的新口號：“圍繞產業鏈部署創新鏈，圍繞創新鏈布局產業鏈。”

寧德時代已經開始進行鈉離子電池的產業化布局，并計劃于2023年形成基本產業鏈。

■ 「鈉離子電池」=真香定律？

看完寧德時代的「鈉」密碼，可以聊聊「鈉離子電池」的故事。關于電池技術比較晦澀，為了不讓以下文字變成化學課本，我們盡量使用老百姓喜聞樂見的方式表達。

從元素周期表上看出，「鈉」和「鋰」都屬于「第一主族元素」中的「堿金屬元素」，它們擁有相似的化學性質。這句翻譯成「人話」是：「鈉」和「鋰」是近親，他倆「遺傳基因」大差不差。 

正因為「鈉」/「鋰」化學性質類似，電池廠家可以「套用」鋰離子電池的制造流程生產鈉離子電池，只要把電荷載體從「鋰」換成「鈉」。

「鈉」對比「鋰」來說是更廉價、更容易獲得的原材料。鋰電池需要電解質鋰鹽作為電池內部的傳輸離子，而鋰鹽的來自鋰礦石和鹽湖鹵水，鋰資源在地殼中的含量約0.0065%。另外，全球66%的鋰資源都來自那南美洲和大洋洲，這點對于我國電動車動力電池發展來說無疑被「卡了脖子」。

「有海就有鈉，曬鹽誰不會？」

隨著電動車發展，鋰資源需求量越來越大，上游原料價格自然也就跟油價一樣不穩定。比如2015年，電動車行業興起導致碳酸鋰價格10個月內上漲了將近兩倍。反過來看，鈉資源的儲備量是鋰的440倍，且全球分布均勻。目前鈉資源的商業化程度不高，價格便宜且平穩。

除了鈉資源本身便宜之外，鈉離子電池的其他材料需求也更廉價。比如鋰電池的正極集流體一般采用鋁箔，而負極集流體常用銅箔。這是因為負極電位低，鋁箔容易和鋰形成鋁埋合金，導致電池衰減或失效。

但鈉離子就沒這個擔憂，它不會和鋁發生合金反應。也就是說鈉離子電池的正負極集流體都可以用比銅箔更便宜的鋁箔，從而大幅度拉低鈉離子電池的制造成本。不僅如此，鋰離子電池的銅箔負極集流體在低電壓下會出現氧化現象，所以大部分廠家在運輸之前都會將電量充到80%以上，費時又費錢。而鈉離子電池的鋁箔負極集流體則不存在氧化風險，可以放電至0V進行安全地運輸和儲存。總結一句話，鈉離子電池的原料、制造和儲存運輸成本都比鋰離子電池更低。

除了便宜，鈉離子電池的安全性也相對更高，在針刺、擠壓、過沖、過放等測試環節中均不起火；在ARC測試（加速量熱儀）中，鈉離子電池也表現出了超越鋰離子電池的熱穩定性。

■ 便宜又安全的鋰離子電池就沒毛病么？

鈉離子電池雖然香，但也有不少「短板」。這事兒就像貪便宜一定要付出代價，你不能光看鈉離子電池又便宜又安全，同時也要接受它的「壞毛病」，首當其沖的就是能量密度。

鈉離子本身直徑比鋰離子大，重量也是鋰的三倍，這就說明在電池能量相同的前提下，鈉離子電池能量密度更低。大白話解釋為：容量相同的兩塊電池，鈉離子電池比鋰離子電池更大也更沉。

在電動車這么個「寸土寸金」的地方，緊湊高能才是王道，但鈉離子電池又大又「弱」，很難適配家用電動車的主流發展思路。不過價格方面的巨大優勢倒是很契合不強調長續航的低速電動車或者五菱宏光MINI EV這類廉價小車采用；或者空間足夠寬敞，能放下大體積電池包的電動公交車。

另外一點，雖然鈉離子電池的理論成本更低，但考慮到這塊市場有待開發，缺乏成體系的供應鏈，在短期內的制造成本也不見得便宜，沒準比成熟的鋰離子電池還要貴上一丟丟。不過這只是現階段面臨的問題，等到整個配套產業成熟以后，鈉離子電池的價格優勢才會真正顯現。

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