鈉電池量產解決低溫痛點，成本降30%，挑戰特斯拉霸主地位

上個月，寧德時代掌門人曾毓群在供應商大會上拋出重磅消息，行業首款量產鈉電池正式商用，零下20°C仍能保有92%可用電影量，零下30℃也能即插即充、滿載爬坡穩定運行，冬天開電動車不再擔心低溫失電。

這消息一出,不少人直呼"鋰電要涼"，那么這個新能源江湖的"后起之秀"的鈉電池，是什么新技術？

先說結論，鈉電池并鋰電池的"終結者"，它的出現更像是來填補市場空白的。

事實上，鈉電池和鋰電池都誕生在上世紀七八十年代，它們的原理結構也都差不多，都是帶正電的離子在正負極之間來回跑，然后電子隨之在外部電路中移動，實現充放電。

鈉和鋰在元素周期表上屬于同一個IA族，是僅次于鋰的第二輕的堿金屬，跟鋰的物理化學性質很像，看上去也能拿來做電池。

鋰電池和鈉電池的主要區別在于正極材料。

鋰是最輕的金屬元素之一，能量密度高，制成電池后不會給設備帶來特別大的負重。而且鋰原子最外層只有一個電子，非常活潑，很容易失去電子，變成帶正電的鋰離子。

鋰電池的核心原理是通過鋰離子在正負極之間的遷移實現充放電，能量密度比傳統鉛酸電池高3倍以上，其正極材料是磷酸鐵鋰或者三元鋰等含鋰化合物。

自從1991年索尼研發出了第一款商業鋰電池后就一路披荊斬棘占領市場，三元鋰電池和磷酸鐵鋰電池也被特斯拉、蔚來、比亞迪等新能源車企大量應用。

鈉電池就不一樣了，它的工作原理與鋰電池相似，只是正極材料用的是含鈉的化合物。既然如此，為什么還要研究鈉電池呢？

因為制造鋰電池需要鋰，但全球80%的鋰礦都集中在南美“鋰三角”以及澳大利亞，而且鋰在地殼中的含量也比較低。萬一供應鏈出問題，鋰電池的價格和產能就會受到影響。

但是鈉資源在地殼中的儲量非常豐富，遍布全球，而且提取成本僅為鋰的二十分之一，更重要的是中國鈉資源儲量占全球1/3，也就是說發展鈉電能在一定程度上減少對鋰資源進口的依賴，再加上用廉價鋁箔替代鋰電池的銅箔，量產成本低至0.450.6元/Wh，比磷酸鐵鋰電池低20%-30%。

不僅如此，鈉的提取也并不困難，比如早在1870年，凡爾納的科幻小說《海底兩萬里》鸚鵡螺號潛水艇就是從海水中提取鈉來發電的。

所以如果鈉電池能夠大規模制造，成本比鋰電池更低，而且供應更穩定，將會使車規級電池成本下降30%。以特斯拉Model3為例，而且如果說替換鈉電池之后，單車成本能夠降低8000元。

安全性也值得一提，經過電鉆穿透、擠壓、鋸斷等嚴苛測試，鈉的電池不僅不起火不爆炸，鋸斷后居然還能正常放電，這穩定性,比"老司機"開車還穩。

尤其要說的是，北方冬季電動車續航縮水50%的難題鈉電池輕松予以化解。在零下20度的環境下鈉電池容量保持率達85%，而且磷酸鐵鋰電池僅為70%。

但鈉電池它也有自己的bug。

首先是化學性能問題，鈉離子的半徑要比鋰離子大很多，這導致鈉離子在正極和負極的嵌入和脫出都更困難。

簡單來說就是它的性能比鋰電池差，比如它的能量密度只有120-175Wh/kg，而主流磷酸鐵鋰都能達到180Wh/kg以上，三元鋰電池更是高達200-400Wh/kg。

所以鈉電池目前主要是用于儲能，或者在一些兩輪車上用，很難像鋰電池那樣適配追求長續航的高端乘用車，想讓特斯拉、蔚來換成鈉電池？短期內基本是不可能的。

而在城市代步車中，鈉電池是性價比之王，10萬元以下車型首選。

而且產業鏈成熟度也差點意思。因為鋰電池商業化時間很早，趕上了隨身聽、智能手機和電動汽車等多個風口，技術和產業鏈都已經很完善了，如今碳酸鋰的價格也在不斷下降。

反觀鈉電池技術遲遲未能廣泛商業化量產，沒有規模效應，所以在價格上也沒有多少優勢。但鈉電池的技術路線仍然在推進，你也可以很方便的在互聯網購物平臺上買到鈉離子電池的產品。

寧德時代、比亞迪等電池廠商最近兩年都有推出新的鈉電池產品，畢竟對于這種等級的大廠來說，每條賽道都要布局一點，萬一哪天有新的技術突破，自己也能迅速跟上，這就是鈉電池目前的總體狀況。