宁德时代搞了个钠电池 让人感觉电动车的价还要降_互联网

时间:2021-08-04 08:41:04

导语:前几天,宁德时代搞了个《钠离子电池发布会》,发布会总共就 10 分钟。除去创始人兼香港首富曾毓群的五分钟开头介绍以外,说钠离子电池本身也就 5 分钟。但就这 5 分钟的干货,让宁德时代在动力电池领域里扔了一颗重磅炸弹。

前几天,宁德时代搞了个《钠离子电池发布会》,发布会总共就 10 分钟。除去创始人兼香港首富曾毓群的五分钟开头介绍以外,说钠离子电池本身也就 5 分钟。但就这 5 分钟的干货,让宁德时代在动力电池领域里扔了一颗重磅炸弹。

你平时在市面上看到的所有能充电的设备,几乎装的都是锂离子电池。

而作为锂离子电池的孪生兄弟,钠离子电池就显得低调很多。

这对孪生兄弟都是在 1980 年左右进入大众的视野,并且它两的工作原理和储能机理都很相似。

在元素周期表里,钠元素和锂元素也处于同一族中,还位置相邻。

但为什么钠离子电池却总被大家忽视呢?

归根结底一点,在电池领域里,钠元素的自身素质还不过关。

我们都知道电池的工作原理,起作用大的几个关键大哥分别是正极、负极、电解液,离子在正负极之间的移动从而实现电池的充放电。

钠元素离子半径比锂元素大不少,这使得 " 钠胖子 " 在电池里跑的贼慢。

而且现有的电池负极材料几乎都是石墨,钠离子自身过胖没办法穿过石墨。

反观金属锂呢,它的理论比容量大概是金属钠的三倍还要多,并且锂元素的相对原子质量比钠也要小很多。

光是这三点,就直接导致钠离子电池的单体能量密度会明显低于锂离子电池。

看了前几天发的比亚迪那篇文章你应该就知道,能量密度直接决定了一辆车的续航。

但是 " 钠胖子 " 就一无是处吗?

也不是,首先钠的储备量相当丰富,其次它对温度不敏感,不像锂离子电池那样一点热一点冷都受不了。

老实说,单凭温度和储量丰富这两点优势,钠离子还是值得抢救一波。

所以,宁德时代换了个角度去开发钠离子电池,既然让你瘦不下去,那我就把电池正负极的门给你开大一点,这样钠离子就可以住在里面( 储能 )并且在正负极之间自由穿行了( 充放电 )。

现有的研究中,钠离子电池正极一般是用普鲁士白和层状氧化物两类材料,它们导电率好、结构稳定,说白了就是能让钠离子轻松住进去再走出来。

但他们也有不足,那就是在循环过程中电池容量会快速衰减,简单来说就是在充放电的过程中正极材料很容易受损。

而宁德时代在这两类材料的基础上,对材料表面进行重新设计,让新型材料变得更耐用。

负极呢,宁德时代选择了具备独特空隙结构的硬碳材料,同样可以让大量的钠离子快速通过和存储。

又与之相应的开发了和这种正负极材料相适配的电解液,并且生产锂离子电池的生产线也可以用来生产钠离子电池,这成本也算就打下来了。

这样,为钠离子专门建立的 " 电池房 " 就已经准备好了," 钠胖子 " 这波表现又如何呢?

首先在电芯单体能量密度方面,宁德时代的钠离子电池的能量密度已经达到了 160 Wh/kg,是目前所有钠离子电池中的最高水平,略低于当前的磷酸铁锂电池( 150-210Wh/kg )。

当然宁德时代还在持续不断的创新中,下一代钠离子电池能量密度将突破 200Wh/kg。

其次由于钠离子电池的内阻小,常温充电 15 分钟,钠离子电池的电量就可以达到 80%。锂离子电池想快充就别想了,温度一高就不行了,像极了某果的 MagSafe。

由于钠离子本身对温度不敏感的特性,在零下 20°C 低温的环境下,仍然有 90% 以上的放电保持率,也不会像锂离子电池那样动不动就自燃爆炸。

你以为这就结束了吗?NO,这才讲完5分钟干货里的 3 分钟。

宁德时代这次还来了波双线操作,弄了个 AB 电池解决方案,啥意思呢?

就是一个电池包里,即有锂离子电池模组也有钠离子电池模组,将两种电池按一定的比例和排列进行混搭,串联、并联集成,通过 BMS( 电池热管理系统 )的精准算法进行不同电池体系的均衡控制,优势互补。

弥补了钠离子电池现阶段能量密度低的短板,但发挥出了它快充、低温等性能。