由于新国家标准中的重量要求≤55kg,锂离子电池已成为电动两轮车的常规电源之一,不再是个别高端车型的选择,尤其是在禁止摩托车的城市,并且已成为市场的主流动力。现在,继锂电池之后,另一个全新的动力电池系统成为电动汽车行业关注的焦点,它就是钠离子电池。
钠离子电池应用场景拓展
钠离子电池的普及已经发酵了两年。目前的发展状况如何?首先是锂离子资源短缺,这已经成为钠离子电池技术发展的助推器。从目前情况的各个方面来看,钠离子电池将是锂电池的可行替代品。
随着钠离子电池的热度持续上升,新能源出行行业和电池行业的巨头也纷纷进入市场,并公开表示加快了钠离子电池材料项目的建设。
多家分析机构对目前锂离子的发展做出了判断,认为钠电池的产业化已经取得了明显进展,可以对锂电池产业形成重要补充。目前,进入钠离子技术和产品开发的企业越来越多,应用场景也在不断扩大。
一些上市公司已经开始积极推动小功率场景的大规模应用,业界对2023年钠电池的量产持乐观态度。显然,钠离子电池在未来必将成为动力电池制造领域的重要一极。
钠离子电池的产品优势是什么
让我们先对性能进行简单分析。与锂电池相比,钠离子电池具有导电性好、充放电快、安全性好、耐低温性强等优点,但与锂电池相比较,在能量密度和循环时间方面有所欠缺。
在导电性方面,钠离子电池表现同样出色。在电解液浓度相同的情况下,钠盐的电导率比锂电解液高约20%,直接使用低浓度电解液可以达到相同锂电解液的强度。
同时,优异的导电性可以带来更快的充电和放电效果,并且耐低温性优异,在-28°C的低温环境下也可以保证90%的放电率。值得一提的是,钠离子电池没有过放电特性,这也允许钠离子电池放电到零伏特。
不仅如此,钠离子电池具有良好的热稳定性,可以在针刺、挤压、过度充电和过度放电等安全项目中进行测试,不会发生火灾或爆炸,非常安全。与锂电池相比,钠离子电池还有另一个最大的优势,那就是成本低。作为地壳中含量第六高的元素,钠的含量远远超过锂。地壳中的储量高达2.36%,资源丰富,成本低廉,因此钠离子电池没有明显的资源限制。
低浓度电解质的适用性进一步降低了钠离子电池的成本,因此钠离子电池具有比锂离子电池高得多的成本优势。当然,尽管钠离子电池具有突出的优势,但它们可以像锂离子电池一样活跃在电力和能量存储领域。
不过,与锂电池相比,钠离子电池在高速新能源汽车、BMS设计等领域的表现还很年轻,技术开发和沉淀需要很长时间才能大规模推广应用。
另一方面,对续航性能要求不高、对价格和成本更敏感的电动两轮车领域将成为钠离子电池的一个应用场景,可以更快、更高效地推动钠离子电池产业化。有关更多比较信息,请参阅锂电池与钠电池文章。
钠离子电池更适合电动两轮车吗
事实上,目前的市场确实更倾向于将钠电池用于部分储能、低速两轮车和低速电动车。对于电动两轮车,目前有两种主流的兼容电池,铅酸和锂摩托车电池。
钠离子电池的性能介于两者之间,能量密度低于锂电池,高于铅酸电池。与铅酸电池相比,它还具有良好的导电性、快速充电和放电以及较强的耐低温性。
从市场来看,电动汽车消费群体对动力电池有四大消费需求。第一,电池寿命表现突出,单次充电可以实现可观的里程。钠离子电池相对于铅酸电池寿命的优势足以为消费者的日常出行提供良好的电池寿命。
第二,电池安全问题。劣质电池爆炸、过充电池起火等安全事故频发,钠离子电池热稳定性优异等安全优势将进一步放大。
第三,电池的耐低温要求。在冬季,尤其是北方的广大消费者对电池在低温环境下的性能有很大的刚性需求。钠离子电池出色的耐低温性能也是其核心优势。
此外,也有很多消费者希望电动汽车的充电速度可以提高,充电时间不需要几小时,这样可以满足特殊情况或紧急需要下对电动汽车充电速度的需求。至于充电效率,电池交换站现在已经普及。在确保充电安全的同时,他们可以在短时间内获得充满电的电池,节省了大量时间,大大提高了电动汽车和两轮车的工作效率。
第四,价格问题。2022年初,锂电池原材料价格持续飙升,部分材料价格比往年上涨了10多倍,这也使得电动两轮车锂电池价格飙升。在锂原材料飙升的背景下,钠离子电池的成本优势将进一步放大和凸显。
因此,钠离子电池可以说非常适合两轮电动两轮车产品。在这里还大胆预测,业内一些大品牌公司,如Phylion,可能会布局钠离子电池。
这些动力电池领域的龙头公司,除了在产品研发和技术创新方面有着深厚的积累外,始终保持着对前端市场的敏感性,对行业未来方向的前瞻性战略愿景。积极超前谋划,把握钠离子电池广阔的发展前景,是常规操作。
根据星恒的官方信息,新产品和新技术将在1月12日即将举行的战略会议上亮相。根据已经发布的官方海报,提到了“Na新生物”,它可以满足更多的多样化需求,星恒可能会在钠离子电池方面做出大动作。
以星恒一贯的技术创新发展理念为核心,确实是两轮电动汽车行业中技术实力最强、条件最苛刻的公司率先在钠离子电池方面取得领先,值得期待。
总结:
目前,钠电池技术正在逐步成熟和完善。随着工业化进程的加快,钠离子电池也将在未来新能源出行领域占据一席之地。