不明白钠电池、钛电池为啥不行？看看锂电池新规吧：续航差太远了
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12月11日，据工信部表示，为进一步加强锂离子电池行业管理，推动行业转型升级和技术进步，对《锂离子电池行业规范条件》和《锂离子电池行业规范公告管理暂行办法》进行修订，并推出2021新规版本。
小雷了解到，新规定要求企业在电池生产工艺、生产环境、电池安全测试等方面具有相应的检测和控制能力。此外，《规范条件》要求，
储能型单体电池能量密度不应低于145Wh/Kg，电池组能量密度不小于100Wh/Kg，其电池容量应该在充放循环5000次以上依旧能维持80%以上。此外，新规对于正极材料以及负极材料的含量要求相比2018年的都有所提升。
新规定对电池及其生产企业提出了更高的要求，作为全球首屈一指的锂离子电池供应商宁德时代，近两年在新能源汽车动力电池装机量方面一直把竞争对手远远甩开，要适应2021规范条件应该不是问题， 但我们都知道，国内的电池供应商远远不止宁德时代、比亚迪，还有国轩高科、中创新航、蜂巢能源、亿纬锂能等企业，如果排在后面的企业跟不上，供应估计就要受影响了。
锂离子电池目前广泛应用与汽车、智能手机等设备上，经过几年的技术迭代，能量密度、安全性、电池寿命等方面已经获得很大的进步。不过，锂电池的原料价格一路走高，制造商获得的利润越来越少，而且由于钴元素的存在，废旧电池对环境的影响也比较大，厂商都在寻找能够替代锂电池的新技术。
钛电池以及钠离子电池是目前被认为可以替代锂电池的两种方向，一方面是原料更容易获得，制造成本更低，对环境影响更小。然而，这些技术普遍都遇到了同样的烦恼，那就是其电池密度和生命周期无法和锂电池、铅酸电池抗衡。据悉，在相同体积下，钠离子电池的平均能量密度比磷酸铁锂要低20%，想要完全替代锂电池，那么钠电池的能量密度可能要到200Wh/Kg以上才行。
不论如何，工信部的新规能够推动锂电池行业的向前进步，对于消费者，就意味着能够消费到采用更安全、续航更强锂电池的产品，小雷很期待后续电池技术的发展，要是成本也能降下来就更好了。
钠电池会否颠覆锂电池主导地位？
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“钴被炒起来了，大家就去搞无钴；镍被炒高了，大家就都不要镍，但锂还在。”近日，宁德时代董事长曾毓群在公司2020年度股东大会上谈及上游原材料涨价问题时，透露了另一重要信息，钠电池技术已成熟，将于7月发布相关产品。
消息一经发布，旋即引发行业热议，我国钠电池产业发展情况如何？是否会重构现在以锂电池为主的市场格局？
重获市场关注
钠电池是一种使用钠离子（Na+）作为电荷载体的可充电电池，主要依靠钠离子在正极和负极之间移动来工作，其原理与锂电池相似。
其实，钠电池并非新事物，早在上世纪70年代，钠电池研究几乎与锂电池同步开展，但受制于研究条件等原因，发展一度陷入停滞。同时，锂电池大干快上，迅速实现在电子消费、计算机、通讯网络、电动汽车等领域的全面覆盖。
当前电池原材料价格不断上涨，给正在快速发展的动力电池企业带来巨大压力。数据显示，碳酸锂现货均价89000元/吨左右，较年初上涨约67%；氢氧化锂现货均价为89500元/吨左右，较年初上涨达80%。涨价原因主要是由于电动汽车和储能两大市场快速放量，需求激增。
全球70%左右锂资源集中在南美洲，我国80%的锂资源依靠进口，为破解锂资源“卡脖子”问题，相关企业将目光投向钠电池。据了解，钠电池使用的电极材料主要是钠盐，相较于锂盐而言，储量更丰富，价格更低廉。“氯化钠炒不起来，因为盐很多。”曾毓群表示。
目前，全球约有20家企业致力于钠电池研发，包括英国Faradion、日本岸田化学、美国Natron Energy等公司，以及我国的中科海钠、钠创新能源、星空钠电等。2018年6月，中科海钠推出国内第一辆钠电池低速电动汽车，掀开了钠电池发展的新篇章。
产业化面临稳定性等挑战
“钠电池可以沿用现有锂电池材料、电芯生产工序和生产装备，规模量产没有明显瓶颈。”中国科学院物理研究所研究员胡勇胜向记者表示，钠电池已逐步从实验室走向实用化应用，目前国内在钠电池产品研发制造、标准制定及市场推广应用等方面已走在世界前列，行业即将商业化应用。
那么，未来钠电池是否会颠覆锂电池主导地位？从需求侧来看，市场对动力电池的要求可以分为四个维度，即能够满足更高容量、更快充电速度、更安全和更低成本。据了解，目前钠电池单体能量密度在90-150Wh/Kg，相比磷酸铁锂电池150-180Wh/Kg、三元体系锂离子电池200-280Wh/Kg，还存在较大差距。但同时，钠电池在充放电倍率性能、高低温性能、循环性能等方面不落下风，甚至更具优势。此外，钠离子少用或几乎不用稀有金属，其正极和负极的集流体都可使用廉价的铝箔，能在提升电池安全性的同时，进一步降低成本。
不过，原材料供给成本低，并不意味着钠电池成本更低。“钠电池不是刚推出来就很便宜，目前供应链规模还小，不够成熟，可能比锂电池贵一些。”曾毓群表示，钠电池还需要一个发展过程。
中泰证券研究所有色行业首席谢鸿鹤也指出，钠电池产业化应用还面临一系列问题，包括电解质、电极和电解质界面的稳定性，相关产业配套及废弃电池的可回收性还有待进一步研究解决。
定位“高安全储能电池”
在业内人士看来，锂离子电池仍是未来新能源车动力电池主流技术路线。
“全球锂资源储量能满足新能源汽车发展需求，同时锂离子电池性能更优异。”谢鸿鹤认为，钠电池未来应用场景或将集中在储能、低速新能源汽车、小动力领域，不能完全替代锂电池在新能源汽车中的应用。
胡勇胜进一步介绍，钠电池产品将主要应用于150Wh/kg以下场景，提供宽温区、更安全、更高倍率、更低成本的储能电池，可以作为有益的补充，支撑和保障锂电池发展，在一定程度上缓解因锂资源短缺而引发的储能电池发展受限问题，并逐步替代铅酸电池。在他看来，目前钠电池定位是作为最具经济性的高安全储能电池，预计规模化后可以达到铅酸电池的价格、锂电池的性能。
值得一提的是，国家发改委、国家能源局近日联合印发的《关于加快推动新型储能发展的指导意见（征求意见稿）》指出，要坚持储能技术多元化，加快飞轮储能、钠电池等技术开展规模化试验示范。这也是钠电池首次写入国家层面发展规划，获政策“力挺”。
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