新型儲能日益成為我國建設(shè)新型能源體系和新型電力系統(tǒng)的重要支撐，在各類新型儲能技術(shù)路線中，除主流代表鋰離子電池外，鈉離子電池技術(shù)也備受業(yè)內(nèi)關(guān)注并逐漸嶄露頭角，相關(guān)產(chǎn)品研發(fā)應(yīng)用不斷提速。
近期，鈉離子電池在儲能領(lǐng)域應(yīng)用頻獲新進展。5月11日，大容量鈉離子電池儲能電站——伏林鈉離子電池儲能電站在廣西南寧建成投運。這是國家重點研發(fā)計劃“百兆瓦時級鈉離子電池儲能技術(shù)”項目示范工程，通過自主創(chuàng)新，首次將鈉離子電池技術(shù)應(yīng)用于大容量儲能電站。工程的投產(chǎn)標(biāo)志著鈉離子電池大規(guī)模儲能工程技術(shù)取得關(guān)鍵性突破。
5月10日，昆山先進鈉離子綠色儲能研發(fā)中心及中試基地項目簽約儀式在江蘇省昆山高新區(qū)舉行。據(jù)悉，該項目是上海領(lǐng)鈁新能源科技有限公司發(fā)展戰(zhàn)略的新布局，以總部項目形式落戶昆山高新區(qū)，集研發(fā)、中試、生產(chǎn)于一體，將為昆山高新區(qū)在新型儲能電池領(lǐng)域發(fā)展注入新動能。
此外，華陽集團首臺套50千瓦/100千瓦時鈉離子電池工商業(yè)儲能柜近日下線。資料顯示，該儲能柜功率為50千瓦，容量為100千瓦時，使用鈉離子方形鋁殼電芯，采用獨立儲能柜風(fēng)冷設(shè)計，具有寬電壓范圍器件穩(wěn)定高效工作、高能量密度、長壽命、快速充放電等特性，循環(huán)壽命達3000次以上，循環(huán)效率高達95%以上。
在當(dāng)前儲能市場上，鈉離子電池更是公認的“潛力股”。據(jù)了解，鈉離子電池與鋰離子電池工作原理和制造工藝相似，從性能來看，鈉離子電池雖然能量密度不及鋰離子電池，但在成本、低溫、快充、熱穩(wěn)定性等方面表現(xiàn)更好。因此，業(yè)內(nèi)人士普遍認為，鈉離子電池在對電池能量密度要求不高的大規(guī)模儲能領(lǐng)域是項極有前途的技術(shù)。
上海交通大學(xué)副教授李林森此前接受《中國能源報》記者采訪時表示：“鈉離子電池會在一些對溫度較為敏感、對能量密度要求不太高的場景率先取得突破，比如兩輪車、三輪車，然后是大規(guī)模儲能。同時，還有一些對能量密度要求不高，但對成本很敏感的場景，比如小型消費電子產(chǎn)品。”
不過，不容忽視的是，盡管鈉離子電池應(yīng)用前景廣闊，但想要復(fù)制鋰離子電池的高速發(fā)展路徑，仍面臨一些挑戰(zhàn)。我國鈉離子電池尚處于產(chǎn)業(yè)化的導(dǎo)入期，雖然已經(jīng)初步滿足產(chǎn)業(yè)化條件，但也存在核心材料亟待突破、組裝工藝仍需完善等問題，相關(guān)技術(shù)指標(biāo)也有待進一步提升。
值得注意的是，成本端優(yōu)勢是鈉離子電池被推崇的重要原因，特別是2022年，受上游碳酸鋰價格大幅上漲影響，業(yè)界對鈉離子電池的關(guān)注度越來越高。然而，隨著碳酸鋰價格暴跌，鋰電池價格隨之快速下行。在此背景下，鈉離子電池成本優(yōu)勢仍待進一步挖掘。
“碳酸鋰降價，鋰電池成本就有望往下走，價格跌到10萬元以內(nèi)后，鋰電池成本會很接近鈉電池的理論成本，鈉電池的替代性會減弱，后續(xù)推廣也可能遇到阻礙。”一位從業(yè)者向《中國能源報》記者表示，“目前來看，鈉離子電池的成本優(yōu)勢還沒有真正體現(xiàn)出來，后續(xù)仍需要在降成本方面做工作。”
與此同時，在受訪人士看來，除成本外，鈉離子電池在安全性、寬溫性、能源自主可控等方面也具備諸多優(yōu)勢，發(fā)展前景可期?！吨袊c離子電池行業(yè)發(fā)展白皮書（2023年）》預(yù)測，2030年，鈉離子電池的實際出貨量將達347.0GWh，屆時，最大的應(yīng)用領(lǐng)域?qū)⑹莾δ?。信達證券預(yù)計，鈉離子電池2025年在電化學(xué)儲能領(lǐng)域、電動兩輪車領(lǐng)域，以及小微型電動車領(lǐng)域的滲透率將分別達到15%、5%和10%，對應(yīng)2025年鈉離子電池需求量將達到57.77GWh。
未來，隨著技術(shù)進步、成本降低，鈉離子電池性能有望進一步提升，應(yīng)用場景也將繼續(xù)拓展，在兩輪和三輪電動車、家庭儲能、工商業(yè)儲能、新能源汽車等多個細分領(lǐng)域都將成為鋰離子電池的有力補充。“技術(shù)層面，鈉離子電池能量密度偏低、循環(huán)壽命也不長，短期之內(nèi)肯定會先應(yīng)用于對電池容量要求不太高的領(lǐng)域，后期隨著相關(guān)技術(shù)指標(biāo)越來越好、成本越來越低，應(yīng)用場景肯定會愈發(fā)豐富。”上述從業(yè)者指出。
“鈉離子電池還需要一段時間發(fā)展和成型，需要在不同應(yīng)用場景進行驗證，讓客戶進一步看到它在低溫性能和安全性上的優(yōu)勢。”李林森認為。
近期，鈉離子電池在儲能領(lǐng)域應(yīng)用頻獲新進展。5月11日，大容量鈉離子電池儲能電站——伏林鈉離子電池儲能電站在廣西南寧建成投運。這是國家重點研發(fā)計劃“百兆瓦時級鈉離子電池儲能技術(shù)”項目示范工程，通過自主創(chuàng)新，首次將鈉離子電池技術(shù)應(yīng)用于大容量儲能電站。工程的投產(chǎn)標(biāo)志著鈉離子電池大規(guī)模儲能工程技術(shù)取得關(guān)鍵性突破。
5月10日，昆山先進鈉離子綠色儲能研發(fā)中心及中試基地項目簽約儀式在江蘇省昆山高新區(qū)舉行。據(jù)悉，該項目是上海領(lǐng)鈁新能源科技有限公司發(fā)展戰(zhàn)略的新布局，以總部項目形式落戶昆山高新區(qū)，集研發(fā)、中試、生產(chǎn)于一體，將為昆山高新區(qū)在新型儲能電池領(lǐng)域發(fā)展注入新動能。
此外，華陽集團首臺套50千瓦/100千瓦時鈉離子電池工商業(yè)儲能柜近日下線。資料顯示，該儲能柜功率為50千瓦，容量為100千瓦時，使用鈉離子方形鋁殼電芯，采用獨立儲能柜風(fēng)冷設(shè)計，具有寬電壓范圍器件穩(wěn)定高效工作、高能量密度、長壽命、快速充放電等特性，循環(huán)壽命達3000次以上，循環(huán)效率高達95%以上。
在當(dāng)前儲能市場上，鈉離子電池更是公認的“潛力股”。據(jù)了解，鈉離子電池與鋰離子電池工作原理和制造工藝相似，從性能來看，鈉離子電池雖然能量密度不及鋰離子電池，但在成本、低溫、快充、熱穩(wěn)定性等方面表現(xiàn)更好。因此，業(yè)內(nèi)人士普遍認為，鈉離子電池在對電池能量密度要求不高的大規(guī)模儲能領(lǐng)域是項極有前途的技術(shù)。
上海交通大學(xué)副教授李林森此前接受《中國能源報》記者采訪時表示：“鈉離子電池會在一些對溫度較為敏感、對能量密度要求不太高的場景率先取得突破，比如兩輪車、三輪車，然后是大規(guī)模儲能。同時，還有一些對能量密度要求不高，但對成本很敏感的場景，比如小型消費電子產(chǎn)品。”
不過，不容忽視的是，盡管鈉離子電池應(yīng)用前景廣闊，但想要復(fù)制鋰離子電池的高速發(fā)展路徑，仍面臨一些挑戰(zhàn)。我國鈉離子電池尚處于產(chǎn)業(yè)化的導(dǎo)入期，雖然已經(jīng)初步滿足產(chǎn)業(yè)化條件，但也存在核心材料亟待突破、組裝工藝仍需完善等問題，相關(guān)技術(shù)指標(biāo)也有待進一步提升。
值得注意的是，成本端優(yōu)勢是鈉離子電池被推崇的重要原因，特別是2022年，受上游碳酸鋰價格大幅上漲影響，業(yè)界對鈉離子電池的關(guān)注度越來越高。然而，隨著碳酸鋰價格暴跌，鋰電池價格隨之快速下行。在此背景下，鈉離子電池成本優(yōu)勢仍待進一步挖掘。
“碳酸鋰降價，鋰電池成本就有望往下走，價格跌到10萬元以內(nèi)后，鋰電池成本會很接近鈉電池的理論成本，鈉電池的替代性會減弱，后續(xù)推廣也可能遇到阻礙。”一位從業(yè)者向《中國能源報》記者表示，“目前來看，鈉離子電池的成本優(yōu)勢還沒有真正體現(xiàn)出來，后續(xù)仍需要在降成本方面做工作。”
與此同時，在受訪人士看來，除成本外，鈉離子電池在安全性、寬溫性、能源自主可控等方面也具備諸多優(yōu)勢，發(fā)展前景可期?！吨袊c離子電池行業(yè)發(fā)展白皮書（2023年）》預(yù)測，2030年，鈉離子電池的實際出貨量將達347.0GWh，屆時，最大的應(yīng)用領(lǐng)域?qū)⑹莾δ?。信達證券預(yù)計，鈉離子電池2025年在電化學(xué)儲能領(lǐng)域、電動兩輪車領(lǐng)域，以及小微型電動車領(lǐng)域的滲透率將分別達到15%、5%和10%，對應(yīng)2025年鈉離子電池需求量將達到57.77GWh。
未來，隨著技術(shù)進步、成本降低，鈉離子電池性能有望進一步提升，應(yīng)用場景也將繼續(xù)拓展，在兩輪和三輪電動車、家庭儲能、工商業(yè)儲能、新能源汽車等多個細分領(lǐng)域都將成為鋰離子電池的有力補充。“技術(shù)層面，鈉離子電池能量密度偏低、循環(huán)壽命也不長，短期之內(nèi)肯定會先應(yīng)用于對電池容量要求不太高的領(lǐng)域，后期隨著相關(guān)技術(shù)指標(biāo)越來越好、成本越來越低，應(yīng)用場景肯定會愈發(fā)豐富。”上述從業(yè)者指出。
“鈉離子電池還需要一段時間發(fā)展和成型，需要在不同應(yīng)用場景進行驗證，讓客戶進一步看到它在低溫性能和安全性上的優(yōu)勢。”李林森認為。
