钠离子电池和锂离子电池的差异（钠离子电池将取代锂离子电池）

6月28日，全球首套1MWh钠离子电池储能系统在山西太原正式投入运营钠离子电池将取代锂离子电池的呼声不绝于耳，我来为大家科普一下关于钠离子电池和锂离子电池的差异?下面希望有你要的答案，我们一起来看看吧!

钠离子电池和锂离子电池的差异

6月28日，全球首套1MWh钠离子电池储能系统在山西太原正式投入运营。钠离子电池将取代锂离子电池的呼声不绝于耳。

钠离子电池为何如此受关注？

钠离子电池如此受关注，就在于钠离子有可能替代锂离子电池，从而规避“锂”将成为中国又一可能“卡脖子”材料的局面。

首先，锂资源储量非常有限。

目前全球探明的可供开采的锂资源储量仅能满足14.8亿辆电动汽车的供电需求。而我国在2020年机动车保有量就已达3.72亿辆。尽管目前由于我国电动汽车占比较低，并未显露资源的压力，但随着保有量进一步攀升，锂资源供应的隐患将日益凸显。

其次，中国锂资源非常有限，很容易被卡脖子。

从全球分布来看，澳洲锂矿占50%，南美盐湖占40%，中国的盐湖和矿山共计10%。其中，盐湖开采更为容易，成本低廉，但主要分布于南美洲智利、阿根廷和玻利维亚的三国交接处。目前，中国锂盐生产超过60%的锂原料需要进口，对外依存度较高。由此，南美形势直接影响着锂资源未来的供应情况，也让中国陷于被动局面。

相较之下，钠资源的地壳丰度是锂资源的423倍，这就为钠离子电池的发展带来无可比拟的优势。

此外，钠离子电池还具备几大优势：

其一，成本优势明显。

钠资源分布广泛，因此价格远远低于锂资源，仅为后者的1.33%；钠不会和铝发生反应，电池的正负极集流体都可以使用更便宜的铝箔，这可以进一步降低成本8%左右，降低重量10%左右；钠离子电池的正极可采用廉价的过渡金属，这使得其成本比锂离子电池有所降低。据专家计算，钠离子电池最终的成本可以比锂离子电池少30%-40%。

其二，安全性更高。

全球锂电池起火事故频出，电动汽车起火事件不断，储能电站起火也时有发生。据不完全统计，2011-2021年间，全球共发生32起储能电站起火爆炸事故，其中，日本1起、美国2起、比利时1起、中国3起、韩国24起。

而钠离子电池的电化学性能相对稳定，使用过程中较锂离子电池会更加安全。目前，钠离子电池已通过中汽中心的检测，针刺时不冒烟、不起火、不爆炸，经受短路、过充、过放、挤压等实验，钠离子电池也不起火燃烧。

国际发展情况

钠离子电池已成为很多发达国家的战略方向。2020年，美国能源部明确将钠离子电池作为储能电池的发展体系。欧盟储能计划“电池2030”项目将钠离子电池列在非锂离子电池体系的首位。欧盟“地平线2020研究和创新计划”更是将“钠离子材料作为制造用于非汽车应用耐久电池的核心组件”重点发展项目。

从企业发展角度，截至2020年，国内外有近二十家企业对钠离子电池进行产业化布局。国外企业主要有英国Faradion、美国Natron Energy、美国Aquion Energy、法国NAIADES计划团体、法国Timat、日本岸田化学、松下、三菱等国际企业；中国企业主要有中科海钠、钠创新能源、星空钠电等。

短板难突破

然而，也有专家认为，钠离子电池并非新技术，相关研究起步较早且已有实际应用，不存在所谓“突破性”创新，更多是技术的迭代。

多年来钠离子电子发展缓慢，除了技术因素，主要源于其较低的能量密度。目前，市场上钠电池的电芯能量密度普遍为100-150Wh/kg。而主流的车规级动力电池中，三元锂电池的电芯能量密度已经能达到250Wh/kg左右；磷酸铁锂电池的电芯能量密度稍低，但也有180Wh/kg左右。

因此，如何突破短板将是未来锂电子电池发展的关键。