[導(dǎo)讀] 我國鈉離子電池不論是在材料體系和電池綜合性能等技術(shù)研發(fā)方面,還是在產(chǎn)業(yè)化推進(jìn)速度、示范應(yīng)用、專利布局以及標(biāo)準(zhǔn)制定等方面均處于國際前列。巨大的儲能市場及產(chǎn)業(yè)需求推動,結(jié)合我國完善的鋰離子電池產(chǎn)業(yè)鏈,鈉離子電池已然具備了在我國率先實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化和商業(yè)化的條件。
隨著電動汽車和智能電網(wǎng)時代的到來,鋰資源的短缺將成為制約鋰離子電池發(fā)展的重要因素,迫切需要開發(fā)綜合性能優(yōu)異的下一代儲能電池系統(tǒng)。鈉和鋰屬同一主族,理化性質(zhì)相似,而鈉資源豐富,成本低廉,因此鈉離子電池是非常有前途的電池系統(tǒng),近年來引起了國內(nèi)外的廣泛關(guān)注。
政策篇
1、關(guān)于政協(xié)第十三屆全國委員會第四次會議第4815號(工交郵電類523號)提案答復(fù)的函
2021年8月25日,工信部發(fā)布《關(guān)于政協(xié)第十三屆全國委員會第四次會議第 4815號(工交郵電類 523號)提案答復(fù)的函》,提出將適時開展鈉離子電池標(biāo)準(zhǔn)制定,并在標(biāo)準(zhǔn)立項、標(biāo)準(zhǔn)報批等環(huán)節(jié)予以支持。同時,根據(jù)國家政策和產(chǎn)業(yè)動態(tài),結(jié)合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)研究有關(guān)鈉離子電池行業(yè)規(guī)范政策,引導(dǎo)產(chǎn)業(yè)健康有序發(fā)展。這意味著鈉離子電池有望迎來國家政策支持,商業(yè)化進(jìn)程有望獲得政策助力。
2、關(guān)于加快推動新型儲能發(fā)展的指導(dǎo)意見(發(fā)改能源規(guī)〔2021〕1051號)
2021年7月15日,國家發(fā)展改革委、國家能源局發(fā)布了《關(guān)于加快推動新型儲能發(fā)展的指導(dǎo)意見》,主要目標(biāo)是到2025年實(shí)現(xiàn)新型儲能從商業(yè)化初期向規(guī)?;l(fā)展轉(zhuǎn)變。該指導(dǎo)意見具體內(nèi)容的“推動技術(shù)進(jìn)步,壯大儲能產(chǎn)業(yè)體系”部分,提到了鈉離子電池:“堅持儲能技術(shù)多元化,推動鋰離子電池等相對成熟新型儲能技術(shù)成本持續(xù)下降和商業(yè)化規(guī)模應(yīng)用,實(shí)現(xiàn)壓縮空氣、液流電池等長時儲能技術(shù)進(jìn)入商業(yè)化發(fā)展初期,加快飛輪儲能、鈉離子電池等技術(shù)開展規(guī)?;囼?yàn)示范,以需求為導(dǎo)向,探索開展儲氫、儲熱及其他創(chuàng)新儲能技術(shù)的研究和示范應(yīng)用。”
3、對十三屆全國人大四次會議第8075號建議的答復(fù)
一是關(guān)于將鈉離子電池納入有關(guān)發(fā)展規(guī)劃的建議。我部(指“工業(yè)和信息化部”,下同)將在“十四五”信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展相關(guān)規(guī)劃等政策文件中加強(qiáng)布局,從促進(jìn)前沿技術(shù)攻關(guān)、完善配套政策、開拓市場應(yīng)用等多方面著手,做好頂層設(shè)計,健全產(chǎn)業(yè)政策,統(tǒng)籌引導(dǎo)鈉離子電池產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展。
二是關(guān)于盡快推動鈉離子電池市場化應(yīng)用的建議。有關(guān)部門將支持鈉離子電池加速創(chuàng)新成果轉(zhuǎn)化,支持先進(jìn)產(chǎn)品量產(chǎn)能力建設(shè)。同時,根據(jù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展進(jìn)程適時完善有關(guān)產(chǎn)品目錄,促進(jìn)性能優(yōu)異、符合條件的鈉離子電池在新能源電站、交通工具、通信基站等領(lǐng)域加快應(yīng)用;通過產(chǎn)學(xué)研協(xié)同創(chuàng)新,推動鈉離子電池全面商業(yè)化。
三是關(guān)于盡快推動鈉離子電池標(biāo)準(zhǔn)建立的建議。我部將組織有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)研究機(jī)構(gòu)適時開展鈉離子電池標(biāo)準(zhǔn)制定,并在標(biāo)準(zhǔn)立項、標(biāo)準(zhǔn)報批等環(huán)節(jié)予以支持。同時,根據(jù)國家政策和產(chǎn)業(yè)動態(tài),結(jié)合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)研究有關(guān)鈉離子電池行業(yè)規(guī)范政策,引導(dǎo)產(chǎn)業(yè)健康有序發(fā)展。
四是關(guān)于對初期進(jìn)入市場的鈉離子電池產(chǎn)品或企業(yè)給予扶持的建議。我部將梳理能源電子產(chǎn)業(yè)鏈,統(tǒng)籌資源支持鋰離子電池、鈉離子電池等新型儲能電池發(fā)展。科技部將在“十四五”期間實(shí)施“儲能與智能電網(wǎng)技術(shù)”重點(diǎn)專項,并將鈉離子電池技術(shù)列為子任務(wù),以進(jìn)一步推動鈉離子電池的規(guī)模化、低成本化,提升綜合性能。
研發(fā)動態(tài)篇
1、研究人員開發(fā)無負(fù)極鈉離子電池 外形更小/成本更低
據(jù)外媒報道,圣路易斯華盛頓大學(xué)的Peng Bai實(shí)驗(yàn)室開發(fā)出一種高效、穩(wěn)定的無負(fù)極鈉離子電池。與傳統(tǒng)鋰離子電池相比,這種電池要小得多,而且成本更低。
2、陳立泉院士支持發(fā)展的鈉離子電池有何特點(diǎn),應(yīng)用如何?
2021年1月,在第七屆中國電動汽車百人會論壇上,中國工程院院士陳立泉強(qiáng)調(diào)固態(tài)電池的同時表示現(xiàn)在就應(yīng)該關(guān)注鈉離子電池的發(fā)展。他呼吁,固態(tài)電池要大干快上,引領(lǐng)電動中國;鈉離子電池并駕齊驅(qū),助推能源互聯(lián)。
3、突破!我國“鈉離子電池”儲能技術(shù)邁上新臺階
4月17日,南開大學(xué)陳軍院士領(lǐng)銜完成的“鈉離子電池關(guān)鍵電極材料與反應(yīng)機(jī)制”項目,獲得2020年度高等學(xué)??茖W(xué)研究優(yōu)秀成果獎(科學(xué)技術(shù))自然科學(xué)一等獎。鈉離子電池被科學(xué)界普遍認(rèn)為極具發(fā)展前景,然而能量密度較低,循環(huán)壽命較短、倍率性能欠佳等問題,制約著鈉離子電池的轉(zhuǎn)化應(yīng)用。陳軍院士團(tuán)隊十余年潛心研究,一舉突破了鈉離子電池關(guān)鍵電極材料和反應(yīng)調(diào)控機(jī)制等關(guān)鍵核心難題,為發(fā)展高性能鈉離子電池開辟了道路。
4、過程工程所等開發(fā)出“一步機(jī)械化學(xué)法”制備鈉電池正極材料
中國科學(xué)院過程工程研究所和中科院物理研究所清潔能源團(tuán)隊合作,在鈉電池正極材料的規(guī)?;苽溲芯恐腥〉眠M(jìn)展,開發(fā)出“一步機(jī)械化學(xué)法”快速制備鈉電池聚陰離子正極材料氟磷酸釩鈉。聚陰離子型化合物氟磷酸釩鈉Na3(VO1-xPO4)2F1+2x(0≤x≤1)(NVPFs)作為鈉離子電池儲能正極材料,具有高達(dá)480 Wh/kg的能量密度,可與目前常用的鋰電池中的磷酸鐵鋰比肩。若能夠規(guī)?;瘧?yīng)用,可在規(guī)模儲能和動力電池市場中占據(jù)一席之地。
5、當(dāng)升科技:公司已組織專門的研發(fā)團(tuán)隊開展鈉離子電池等新型電池體系關(guān)鍵材料的研發(fā)
當(dāng)升科技10月15日在投資者互動平臺表示,公司已組織專門的研發(fā)團(tuán)隊開展鈉離子電池等新型電池體系關(guān)鍵材料的研發(fā)。
6、百川股份:海基新能源有對鈉離子電池進(jìn)行技術(shù)儲備及相關(guān)研發(fā)
百川股份7月26日在投資者互動平臺表示,海基新能源有對鈉離子電池進(jìn)行技術(shù)儲備及相關(guān)研發(fā)!
7、欣旺達(dá):目前公司暫未量產(chǎn)鈉離子電池
欣旺達(dá)11月5日在投資者互動平臺表示,公司是較早開始鈉離子電池研究的企業(yè),并擁有鈉離子電池補(bǔ)鈉的方法、鈉離子電池及其制備方法等多項專利,且在鈉離子電池領(lǐng)域公司積極探索產(chǎn)學(xué)研合作,并與南開大學(xué)合作設(shè)立院士工作站,共同研究新型鋰硫、鈉離子、固態(tài)電池等關(guān)鍵材料及技術(shù)。目前公司暫未量產(chǎn)鈉離子電池。
8、璞泰來:公司已積極進(jìn)行鈉離子電池產(chǎn)業(yè)的相關(guān)研發(fā)和布局工作
關(guān)于鈉離子電池,璞泰來已積極進(jìn)行鈉離子電池產(chǎn)業(yè)的相關(guān)研發(fā)和布局工作,鈉離子電池整體電化學(xué)結(jié)構(gòu)與鋰離子電池相近,鈉離子電池負(fù)極材料目前以硬炭為主,對隔膜涂覆的要求可能更高,公司在上述兩個領(lǐng)域均有一定的基礎(chǔ)。
產(chǎn)業(yè)動態(tài)篇
1、總投資15億元!這一鈉離子電池項目正式落地
11月7日,鈉創(chuàng)新能源“年產(chǎn)8萬噸鈉離子電池正極材料項目”正式簽約,落地浙江紹興。該項目總投資15億元,計劃用地300畝,將建設(shè)包括鐵酸鈉三元正極材料等在內(nèi)的鈉離子電池關(guān)鍵材料以及鐵酸鈉基正極材料前驅(qū)體及正極材料產(chǎn)線。據(jù)鈉創(chuàng)新能源董事長車海英表示,“年產(chǎn)8萬噸鈉離子電池正極材料項目”預(yù)計明年年底投入生產(chǎn)。
2、鵬輝能源斥資千萬布局鈉離子電池
10月14日,鵬輝能源發(fā)布公告,為把握鈉離子電池發(fā)展機(jī)遇,積極布局鈉離子電池材料(硬碳負(fù)極材料)產(chǎn)業(yè)鏈,公司與成都佰思格科技有限公司及其原股東簽署了投資協(xié)議。鵬輝能源表示,本次使用自有資金對成都佰思格增資入股,能使公司更好的切入硬碳負(fù)極材料產(chǎn)業(yè)鏈,保障優(yōu)質(zhì)電池原材料的供應(yīng),有利于未來公司鈉離子電池產(chǎn)品的開發(fā)和大規(guī)模量產(chǎn)。
3、全球首套1MWh鈉離子電池儲能系統(tǒng)投入運(yùn)行
6月28日,在中國科學(xué)院A類戰(zhàn)略性先導(dǎo)科技專項大規(guī)模儲能關(guān)鍵技術(shù)與應(yīng)用示范項目的支持下,中科院物理所與中科海鈉在山西太原綜改區(qū)聯(lián)合推出了全球首套1MWh鈉離子電池光儲充智能微網(wǎng)系統(tǒng),并成功投入運(yùn)行。該系統(tǒng)以鈉離子電池為儲能主體,結(jié)合市電、光伏和充電設(shè)施形成一個微網(wǎng)系統(tǒng),可根據(jù)需求與公共電網(wǎng)智能互動。
4、寧德時代發(fā)布第一代鈉離子電池
7月29日,寧德時代新能源科技股份有限公司舉行首場線上發(fā)布會。寧德時代董事長曾毓群博士發(fā)布了寧德時代的第一代鈉離子電池,創(chuàng)新鋰鈉混搭電池包也在發(fā)布會上首次亮相。作為寧德時代創(chuàng)新技術(shù)產(chǎn)業(yè)化的又一里程碑式成果,鈉離子電池將為能源清潔化和交通電動化提供全新解決方案,推動“碳中和”目標(biāo)早日實(shí)現(xiàn)。
5、容百科技:21Q2單噸凈利提升 布局鈉離子電池正極
公司布局鈉離子電池正極,與寧德時代采用類似體系公司鈉離子正極材料2020 年已進(jìn)入小試階段,產(chǎn)品可使得相應(yīng)鈉離子電池能量密度高于110Wh/kg,循環(huán)次數(shù)大于6000 次,倍率性能優(yōu)于3C,有望幫助公司卡位未來需求。
6、中科海鈉完成億元級A輪融資,打造鈉離子電池領(lǐng)軍企業(yè)
今年,中科海鈉完成億元級A輪融資,投資方為梧桐樹資本,本輪融資將用于搭建年產(chǎn)能2000噸的鈉離子電池正、負(fù)極材料生產(chǎn)線。在得到市場驗(yàn)證基礎(chǔ)上,進(jìn)一步擴(kuò)大鈉離子電池材料生產(chǎn)規(guī)模且降低成本,延伸鈉離子電池產(chǎn)業(yè)鏈,實(shí)現(xiàn)大規(guī)模量產(chǎn),搶占市場份額,打造鈉離子電池領(lǐng)域領(lǐng)軍企業(yè)。
7、鈉離子電池或成我國能源超車新賽道
中國科學(xué)院物理研究所孵化的高新技術(shù)企業(yè)中科海鈉科技有限責(zé)任公司、華陽新材料科技集團(tuán)有限公司與山西轉(zhuǎn)型綜合改革示范區(qū)管理委員會簽署合約,將在太原建設(shè)年產(chǎn)2000噸鈉離子電池正負(fù)極材料生產(chǎn)線。
小結(jié):
我國鈉離子電池不論是在材料體系和電池綜合性能等技術(shù)研發(fā)方面,還是在產(chǎn)業(yè)化推進(jìn)速度、示范應(yīng)用、專利布局以及標(biāo)準(zhǔn)制定等方面均處于國際前列。巨大的儲能市場及產(chǎn)業(yè)需求推動,結(jié)合我國完善的鋰離子電池產(chǎn)業(yè)鏈,鈉離子電池已然具備了在我國率先實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化和商業(yè)化的條件。
參考來源:
工信部、國家發(fā)展改革委、國家能源局、蓋世汽車、中國粉體網(wǎng)、科技日報、中國科學(xué)院過程工程研究所、每日經(jīng)濟(jì)新聞、起點(diǎn)鋰電、中國能源報、閩東日報、新浪財經(jīng)研究報告、中科海納官網(wǎng)等
(中國粉體網(wǎng)編輯整理/青黎)