近日，我國首個大型鋰鈉混合儲能站正式投產(chǎn)。這座裝機容量達400兆瓦時的儲能站，每年可調(diào)節(jié)電量5.8億度，綠電占比高達98%。業(yè)內(nèi)人士認為，該儲能站的投產(chǎn)為鈉離子電池產(chǎn)業(yè)帶來了新機遇，但也凸顯了產(chǎn)業(yè)發(fā)展所面臨的瓶頸。鈉離子電池產(chǎn)業(yè)未來的發(fā)展，需要在技術(shù)突破、成本控制以及政策完善等多方面持續(xù)探索與發(fā)力，才能真正釋放潛力，在新能源領(lǐng)域占據(jù)一席之地。

　　在全球新能源產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展、能源結(jié)構(gòu)加速調(diào)整的背景下，鈉離子電池受到行業(yè)和市場廣泛關(guān)注。這主要得益于其兩大優(yōu)勢：一方面，鈉元素在地球上儲量豐富，遠超鋰、鉛、釩等金屬，能夠有效控制生產(chǎn)成本，也不存在資源短缺風(fēng)險；另一方面，鈉離子電池的低溫性能出色，在零下30攝氏度環(huán)境中仍能保留90%的電量，而鋰電池在低溫下電量損耗明顯。憑借這些優(yōu)勢，鈉離子電池有望推動新能源領(lǐng)域的技術(shù)變革。

　　國際智能運載科技協(xié)會秘書長張翔在接受《中國能源報》記者采訪時表示，鈉離子電池可細分為鈉硫電池、鈉鹽電池與鈉-空氣電池。其中，鈉硫電池因具備高能量密度以及良好的循環(huán)穩(wěn)定性，在大規(guī)模儲能應(yīng)用領(lǐng)域，如電網(wǎng)級儲能、電動汽車等方面表現(xiàn)出色，在鈉離子電池市場中占據(jù)重要份額。2023年，鈉硫電池在鈉離子電池市場中的占比達到52%，鈉鹽電池和鈉空氣電池的市場占比分別為30%和18%。目前，國軒高科、比亞迪、中航鋰電、時代新能源等企業(yè)均有涉獵。

　　鈉硫電池作為鈉離子電池中的重要一員，有著獨特的結(jié)構(gòu)和工作原理。它由熔融電極和固體電解質(zhì)構(gòu)成，負極為鈉金屬，正極則是液態(tài)硫與多硫化鈉熔鹽的混合。在300至350攝氏度的工作溫度下，鈉離子通過電解質(zhì)隔膜在硫之間進行可逆反應(yīng)，實現(xiàn)能量的儲存與釋放。其理論比能量高達760Wh/kg，實際表現(xiàn)超過150Wh/kg，遠超鉛酸電池，并且具有高電流密度、快速放電能力以及接近100%的充放電效率。不過，其工作溫度限制要求特定的保溫措施，目前通過真空絕熱技術(shù)等手段在一定程度上得以克服。

　　除儲能領(lǐng)域外，目前在車輛應(yīng)用方面，兩輪車、三輪車和低速車成為鈉離子電池較有潛力的“試驗田”。由于商用車對能量、電量和電功率有著較高要求，而鈉離子電池能量密度低、規(guī)模較小，難以滿足這些需求，所以在商用車領(lǐng)域的普及還需產(chǎn)業(yè)各方在技術(shù)、產(chǎn)能、應(yīng)用等多個環(huán)節(jié)協(xié)同發(fā)力。

　　張翔提供了一組數(shù)據(jù)：鈉離子電池2023年出貨量約0.7吉瓦時，價格仍高于鋰電和鉛酸電池；2024年超3.7吉瓦時，主要應(yīng)用于儲能（占比最高）、小動力及少量電動汽車；2025年預(yù)計超7吉瓦時，2030年有望達到109至200吉瓦時。

　　鈉離子電池的市場發(fā)展前景被廣泛看好。業(yè)內(nèi)人士認為，2025年將成為鈉離子電池規(guī)?；桓兜脑辏?025至2030年間將進入高速增長階段?！?024年，我國鈉離子電池市場需求量約為11.9吉瓦時；2025年，我國鈉離子電池需求量將達到28.2吉瓦時；到2028年需求量更是會攀升至95.6吉瓦時。在市場規(guī)模方面，2025年預(yù)計突破100億元，2027年更是有望突破500億元大關(guān)，2030年，出貨量將達到347吉瓦時?！睆埾枵f。

　　值得一提的是，因其工作原理和結(jié)構(gòu)與鋰電池相似，不少業(yè)內(nèi)人士認為鈉離子電池有望復(fù)制鋰電池的發(fā)展路徑，成為電化學(xué)電池領(lǐng)域的“后起之秀”。參考鋰電池的發(fā)展歷程，2010至2020年的10年間，鋰電池市場規(guī)模從不足百億元增長至超千億元，這也為鈉離子電池的未來發(fā)展提供了想象空間。

　　不過，張翔也坦言，鈉離子電池的發(fā)展面臨著不少挑戰(zhàn)，最突出的問題在于工藝尚未完全成熟。以電極材料制備工藝為例，由于技術(shù)尚不完善，生產(chǎn)過程中廢品率高達15%至20%，導(dǎo)致成本增加。“雖然已有報道稱鈉離子電池應(yīng)用于部分車輛，但相關(guān)車輛銷量并未公開，這也表明鈉離子電池仍處于試驗階段，距離大規(guī)模商業(yè)化運營還有很長的路要走。并且由于現(xiàn)階段生產(chǎn)量少，其成本甚至高于鋰電池，大規(guī)模生產(chǎn)困難重重。”

　　從成本角度來看，盡管理論上鈉元素儲量豐富能降低成本，但目前鈉離子電池整體產(chǎn)量較小，使得其生產(chǎn)成本難以有效降低。此外，鈉離子電池在電解質(zhì)穩(wěn)定性、電極與電解質(zhì)界面穩(wěn)定性等方面也存在問題，這些都影響著電池的性能和壽命。在安全性方面，雖然鈉離子電池內(nèi)阻較大，短路時瞬時放的熱量較鋰離子電池少，溫升較低，但在高溫以及過度充電等極端情況下，仍可能存在安全隱患。而且，目前鈉離子電池的廢棄電池回收體系也尚不完善，面臨著回收技術(shù)和成本等方面的挑戰(zhàn)。

　　“目前，國家對鈉離子電池僅有政策扶持，并沒有像鋰離子電池那樣的補貼政策，例如免購置稅等優(yōu)惠措施。這使得車企在開發(fā)鈉離子電池時缺乏足夠的經(jīng)濟激勵，導(dǎo)致該技術(shù)路線更多處于觀望狀態(tài)，常被當作后備技術(shù)來對待。行業(yè)期待國家能夠出臺更多針對性政策支持，如給予購置補貼、稅收優(yōu)惠、研發(fā)獎勵等實質(zhì)性激勵措施，優(yōu)化產(chǎn)業(yè)配套政策，構(gòu)建完善的政策扶持體系，加快鈉離子電池技術(shù)研發(fā)與產(chǎn)業(yè)化進程，推動其在新能源汽車、儲能等領(lǐng)域的規(guī)?；瘧?yīng)用，助力我國新能源產(chǎn)業(yè)實現(xiàn)多元化、高質(zhì)量發(fā)展?！睆埾杞ㄗh。

　　展望未來，鈉離子電池若要成為新能源領(lǐng)域的“后起之秀”，需要產(chǎn)學(xué)研各方共同努力。企業(yè)應(yīng)加大研發(fā)投入，突破關(guān)鍵技術(shù)難題，提高生產(chǎn)工藝水平，降低生產(chǎn)成本；科研機構(gòu)要加強基礎(chǔ)研究，探索更優(yōu)的材料體系和電池結(jié)構(gòu)；政府則需完善政策支持體系，營造良好的產(chǎn)業(yè)發(fā)展環(huán)境。只有這樣，鈉離子電池才能在全球能源轉(zhuǎn)型的浪潮中，真正發(fā)揮其潛力，為實現(xiàn)可持續(xù)能源發(fā)展目標貢獻力量。