寧德時代搞了個鈉電池 讓人感覺電動車的價還要降_互聯(lián)網(wǎng)
導語:前幾天,寧德時代搞了個《鈉離子電池發(fā)布會》,發(fā)布會總共就 10 分鐘。除去創(chuàng)始人兼香港首富曾毓群的五分鐘開頭介紹以外,說鈉離子電池本身也就 5 分鐘。但就這 5 分鐘的干貨,讓寧德時代在動力電池領域里扔了一顆重磅炸彈。
前幾天,寧德時代搞了個《鈉離子電池發(fā)布會》,發(fā)布會總共就 10 分鐘。除去創(chuàng)始人兼香港首富曾毓群的五分鐘開頭介紹以外,說鈉離子電池本身也就 5 分鐘。但就這 5 分鐘的干貨,讓寧德時代在動力電池領域里扔了一顆重磅炸彈。
你平時在市面上看到的所有能充電的設備,幾乎裝的都是鋰離子電池。
而作為鋰離子電池的孿生兄弟,鈉離子電池就顯得低調(diào)很多。
這對孿生兄弟都是在 1980 年左右進入大眾的視野,并且它兩的工作原理和儲能機理都很相似。
在元素周期表里,鈉元素和鋰元素也處于同一族中,還位置相鄰。
但為什么鈉離子電池卻總被大家忽視呢?
歸根結底一點,在電池領域里,鈉元素的自身素質還不過關。
我們都知道電池的工作原理,起作用大的幾個關鍵大哥分別是正極、負極、電解液,離子在正負極之間的移動從而實現(xiàn)電池的充放電。
鈉元素離子半徑比鋰元素大不少,這使得 " 鈉胖子 " 在電池里跑的賊慢。
而且現(xiàn)有的電池負極材料幾乎都是石墨,鈉離子自身過胖沒辦法穿過石墨。
反觀金屬鋰呢,它的理論比容量大概是金屬鈉的三倍還要多,并且鋰元素的相對原子質量比鈉也要小很多。
光是這三點,就直接導致鈉離子電池的單體能量密度會明顯低于鋰離子電池。
看了前幾天發(fā)的比亞迪那篇文章你應該就知道,能量密度直接決定了一輛車的續(xù)航。
但是 " 鈉胖子 " 就一無是處嗎?
也不是,首先鈉的儲備量相當豐富,其次它對溫度不敏感,不像鋰離子電池那樣一點熱一點冷都受不了。
老實說,單憑溫度和儲量豐富這兩點優(yōu)勢,鈉離子還是值得搶救一波。
所以,寧德時代換了個角度去開發(fā)鈉離子電池,既然讓你瘦不下去,那我就把電池正負極的門給你開大一點,這樣鈉離子就可以住在里面( 儲能 )并且在正負極之間自由穿行了( 充放電 )。
現(xiàn)有的研究中,鈉離子電池正極一般是用普魯士白和層狀氧化物兩類材料,它們導電率好、結構穩(wěn)定,說白了就是能讓鈉離子輕松住進去再走出來。
但他們也有不足,那就是在循環(huán)過程中電池容量會快速衰減,簡單來說就是在充放電的過程中正極材料很容易受損。
而寧德時代在這兩類材料的基礎上,對材料表面進行重新設計,讓新型材料變得更耐用。
負極呢,寧德時代選擇了具備獨特空隙結構的硬碳材料,同樣可以讓大量的鈉離子快速通過和存儲。
又與之相應的開發(fā)了和這種正負極材料相適配的電解液,并且生產(chǎn)鋰離子電池的生產(chǎn)線也可以用來生產(chǎn)鈉離子電池,這成本也算就打下來了。
這樣,為鈉離子專門建立的 " 電池房 " 就已經(jīng)準備好了," 鈉胖子 " 這波表現(xiàn)又如何呢?
首先在電芯單體能量密度方面,寧德時代的鈉離子電池的能量密度已經(jīng)達到了 160 Wh/kg,是目前所有鈉離子電池中的最高水平,略低于當前的磷酸鐵鋰電池( 150-210Wh/kg )。
當然寧德時代還在持續(xù)不斷的創(chuàng)新中,下一代鈉離子電池能量密度將突破 200Wh/kg。
其次由于鈉離子電池的內(nèi)阻小,常溫充電 15 分鐘,鈉離子電池的電量就可以達到 80%。鋰離子電池想快充就別想了,溫度一高就不行了,像極了某果的 MagSafe。
由于鈉離子本身對溫度不敏感的特性,在零下 20°C 低溫的環(huán)境下,仍然有 90% 以上的放電保持率,也不會像鋰離子電池那樣動不動就自燃爆炸。
你以為這就結束了嗎?NO,這才講完5分鐘干貨里的 3 分鐘。
寧德時代這次還來了波雙線操作,弄了個 AB 電池解決方案,啥意思呢?
就是一個電池包里,即有鋰離子電池模組也有鈉離子電池模組,將兩種電池按一定的比例和排列進行混搭,串聯(lián)、并聯(lián)集成,通過 BMS( 電池熱管理系統(tǒng) )的精準算法進行不同電池體系的均衡控制,優(yōu)勢互補。
彌補了鈉離子電池現(xiàn)階段能量密度低的短板,但發(fā)揮出了它快充、低溫等性能。

