北方車主福音！全球首款鈉電量產車亮相，抗凍還安全

聽過三元鋰電池，聽過磷酸鐵鋰電池，聽過氫燃料電池，但是你聽過鈉離子電池嗎？

近日，長安攜手寧德時代正式發布全球鈉電戰略，基于寧德時代鈉電技術的首款量產乘用車也正式亮相。

這款全新鈉電車型，僅以45度的電池容量，就達到了400公里以上的純電續航。

更夸張的是，在零下30℃的極寒環境下，依舊能保持強勁性能，解決了北方車主冬天開新能源車“續航打折、充電難”的痛點。

下面我們就聊聊，到底什么是鈉離子電池？為什么鈉離子電池更能抗凍？又為什么之前一直沒有大規模普及？

什么是鈉離子電池？

首先，我們來搞懂什么是鈉離子電池！鈉離子電池并不是什么新時代的新技術，該技術早在19世紀（參數丨圖片）就被提出。

從工作原理上講，鈉離子電池和我們現在熟悉的鋰電池其實差不多，差別只在于“干活的主力”不一樣。

打個比方：電池就像一個“能量物流倉庫”，正極是“原料堆放區”，負極是“能量儲存區”，電解液是“物流通道”，隔膜是“隔離欄”，而離子，就是在倉庫里來回奔波的“搬運工”。

充電的時候，“搬運工”會從正極的“原料堆放區”出發，通過電解液“通道”，穿過隔膜“隔離欄”，跑到負極的“能量儲存區”，把能量儲存起來；而放電的時候，“搬運工”再從負極的“儲存區”跑回正極的“原料區”，在奔跑的過程中釋放能量，供車輛行駛，這個過程就是把化學能再轉化為電能。

而鈉離子和鋰離子電池核心不同，就是“搬運工”的身份不同：鋰電池的“搬運工”是鋰離子，個子小、體重輕，擅長“輕裝上陣”；鈉電池的“搬運工”是鈉離子，個子比鋰離子大34%、體重也更重，擅長“扛重活、抗造”。

除此之外，兩者的倉庫布局、物流流程、工作邏輯，幾乎完全一樣。

鈉離子電池有啥優勢？

總結來說，鈉離子的三大核心優勢就是：抗凍、安全、低成本。

優勢1：抗凍能力更強。

大家都知道，鋰離子電池最怕的就是低溫，特別是北方零下十幾度，續航至少打個六、七折起。但鈉離子在抗凍能力要更強一些。

根據寧德時代的試驗測試：鈉離子電池在零下30℃的極寒環境下，可用電量仍能達到室溫 25℃的 93%；而磷酸鐵鋰電池零下 30℃可用電量僅為室溫的 20%，三元鋰電池稍好，但也只有 30%。

如果把溫度再壓到零下40℃，這份對比更具沖擊力：鈉離子電池依舊能保住 90% 的可用電量，而磷酸鐵鋰只剩 8%、三元鋰也僅 15%。

可以說，鈉離子電池就是為北方用戶、極寒地區和各類特殊使用場景量身打造的。更關鍵的是，它還能直接砍掉鋰電池的一個核心設計成本。

老司機都知道，冬天冰天雪地里給新能源車充電，根本沒法直接快充：充電前得先用電池剩余電量給電芯加熱，等溫度升到0℃以上，才能慢慢提高充電電流。但鈉離子電池根本不用這些操作，極寒環境下直接充電就行了。

那么，為什么鈉離子電池不怕低溫？

首先，是鈉離子和鋰離子的“體質差異”。鋰元素是最輕的金屬元素之一，鋰離子個子小、電荷密度高，就像一個“裹著棉襖的小個子”，和電解液中的溶劑分子結合得特別緊密，形成的溶劑化離子半徑很大。

而鈉離子本身個頭大，而且電荷密度低，和溶劑分子的結合力很弱，形成的溶劑化離子半徑反而更小，就像一個“不愛穿厚衣服的壯漢”。

要知道，低溫會導致電解液的粘度增加，流動性變差，阻力就會變大。對于鋰電池來說，“裹著棉襖的小個子”鋰離子，在粘稠的電解液里跑不動，遷移速度變慢，能量釋放就會受阻，續航自然就大幅衰減；

而鈉離子這個“不愛穿厚衣服的壯漢”，溶劑化離子半徑小，流動性強，就算電解液變稠，也能靈活穿梭，遷移速度幾乎不受影響，續航也就不會大打折扣。

另外，寧德時代為鈉新電池研發了獨家的復合抗凍電解液，里面添加了四氟硼酸鹽、磺酸內酯等添加劑，就像給電解液“加了防凍劑”，就算到了零下40℃，也不會凝固，依舊能保持良好的流動性，讓鈉離子流動起來更順暢。
優勢2：更安全。

近幾年，新能源車起火、爆炸的新聞偶爾會出現，大多是因為鋰電池遭遇碰撞、擠壓、穿刺后，發生熱失控引發的，這也讓很多人對新能源車的安全性心存顧慮。但鈉離子電池，徹底改善了這個痛點。

寧德時代布了這樣一段鈉電池的極限安全測試視頻：工作人員用鋼鋸硬生生把滿電的鈉電池鋸成兩段，電池外殼冒著白煙，但沒有起火、沒有爆炸，甚至連接的小燈泡還在正常發光，依舊能穩定放電；

之后，工作人員又用電鉆穿透電池、用液壓機多方向擠壓電池，就算電池外殼被徹底破壞，電芯暴露在空氣中，依舊無煙無火、不爆炸，更沒有出現鋰電池那種“一路火光帶閃電”的危險場面。

更夸張的是，就算把鈉電池放在高溫環境下灼燒、或者投入水中，它也不會發生熱失控，頂多只是電量慢慢流失。

這種安全性能，不僅遠超國家標準，更是鋰電池難以企及的——如果換成鋰電池，遭遇鋸斷、穿刺這樣的極端破壞，大概率會瞬間起火、爆炸，甚至引發連鎖反應。

那么問題來了，為什么鈉離子電池會更加安全？

最核心的原因是材料本身安全。鋰電池的安全隱患，很多來自于正極材料——比如三元鋰電池的正極，含有鈷、鎳等活性很強的金屬，這些金屬就像“易燃易爆的燃料”，一旦電池被破壞，正極材料暴露在空氣中，就會發生劇烈的氧化還原反應，釋放大量熱量，引發熱失控，進而起火、爆炸。

而鈉離子電池的正極，根本不用鈷、鎳這些高危金屬，而是采用了層狀氧化物、普魯士白等化學性質穩定的材料，就算被破壞，也不會發生劇烈反應，不會釋放大量熱量，從源頭杜絕了熱失控的可能。

另外，前面我們也說過，鈉離子的半徑比鋰離子大，在充放電過程中，不容易形成尖銳的金屬枝晶。這種枝晶就像“小鋼針”，會刺穿電池內部的隔膜，導致正負極短路，引發熱失控，而鈉電池幾乎不會產生枝晶，這就從根源上消除了一個重大安全隱患。

優勢3：成本更低。

鈉離子電池還有一個最具殺傷力的優勢就是成本極低。

根據寧德時代的數據，鈉離子電池的BOM成本（物料成本），比鋰電池低30%-40%，隨著2026年產能規?；尫?、產業鏈成熟，成本還會進一步下降，未來有望降到鋰電池的一半以下。

對于新能源車來說，電池成本占整車成本的30%-40%，電池成本下降，意味著車價就能大幅下降。

鈉離子電池之所以能做到這么低成本，核心原因只有一個：鈉資源太“廉價”、太“豐富”了，而鋰資源卻極其稀缺、昂貴。

我們可以用一組數據，直觀感受一下兩者的差距：

鋰在地殼中的儲量，僅為0.0065%，相當于每100公斤地殼物質里，只有0.00065公斤鋰，非常稀有；

而且鋰資源的分布極不均勻，主要集中在智利、澳大利亞、中國等少數國家，一旦國際局勢變動，鋰價就會暴漲。比如2022年，鋰價一度漲到50萬元/噸，直接推高了新能源車的價格，也讓很多車企陷入了“缺鋰少電”的困境。

而地殼中鈉的含量高達2.36%，是鋰的1000倍以上，相當于每100公斤地殼物質里，就有2.36公斤鈉；我們家里廚房的食鹽（氯化鈉）、大海里的海水、路邊的鹽堿地，甚至是我們吃的咸菜里，都含有大量的鈉，提取鈉的成本極低，關鍵不用依賴進口，完全能實現自給自足。

某種程度上來說，發展鈉電池，最大的意義是解決了我們國家資源卡脖子的問題。

鈉離子為啥遲遲沒有普及？

優勢突出，但是鈉電池的弊端也非常明顯，那就是能量密度太低。

目前三元鋰電池的能量密度能達到300Wh/kg，磷酸鐵鋰電池能達到180 Wh/kg左右，相比之下，鈉電池能量密度的理論天花板在200 Wh/kg左右，低于磷酸鐵鋰電池和三元電池。

所以，受限于能量密度，鈉電池被行業普遍認為主要適用于兩輪車、儲能及低速電動車等場景，難以進入乘用車主流市場。

但是，在寧德時代此次交付的鈉離子電池，能量密度最高達175 Wh/kg，已經能滿足大部分人的日常代步需求。

未來，長安汽車旗下阿維塔、深藍、啟源、引力等多品牌都將搭載鈉新電池。鈉新鈉離子電池正式進入大規模搭載階段。

不過，從能量密度來看來看，雖然鈉離子有所進步，但是和高端三元里電池（250-300Wh/kg）相比，仍然有不小的差距。這意味著，對于那些對能量密度要求極高的場景——比如高端新能源汽車、高端手機、無人機等，鈉電池暫時還無法滿足需求。

而鈉離子電池的到來，更多的是一個補充選項。比如中低端的混動車型，入門的小型車等等，它們對于純電續航并沒有太高的需求。而更安全，成本更低的鈉離子電池，就非常適合這些賽道。