宁德时代发布钠离子电池：破解低温充放电难题，摆脱对锂金属依赖

2021年07月29日

7月29日，宁德时代新能源科技股份有限公司成功举行了首场线上发布会，董事长曾毓群博士发布了宁德时代的第一代钠离子电池。宁德时代表示，与现在当前主流的锂电池相比，钠离子电池的到来，对电池行业的影响可以说是革命性。随着今后钠离子电池的大规模应用，将摆脱电池行业对锂金属的依赖。

据介绍，钠离子电池的工作原理与锂离子电池相似，均为“摇椅式”。钠离子在正负极之间的嵌入、脱出实现电荷转移。不过相较锂离子，钠离子体积较大，在材料结构稳定性和动力学性能方面要求更严苛。

宁德时代多年来深耕钠离子化学体系材料的研发：在正极材料方面，宁德时代采用了克容量较高的普鲁士白材料，创新性地对材料体相结构进行电荷重排，解决了普鲁士白在循环过程中容量快速衰减这一核心难题；

在负极材料方面，因为钠离子无法像锂离子一样，在石墨间自由穿梭。宁德时代开发了，能够让大量钠离子存储和通行，具有独特孔隙结构的硬碳材料，其具有克容量高、易脱嵌、优循环的特性。

电解液方面，宁德时代开发了能够适应当前新型正极、负极材料的电解液体系。制造工艺方面，钠离子电池可以与目前的锂离子电池制造工艺和设备相兼容。

基于材料体系的一系列突破，宁德时代研发的第一代钠离子电池具备高能量密度、高倍率充电、优异的热稳定性、良好的低温性能与高集成效率等优势。

其电芯单体能量密度高达160Wh/kg，这也是目前全球最高水平。而热稳定方面，钠离子电池达到了远超国标的水平。

总体来看，钠离子电池的能量密度，略低于当前的磷酸铁锂电池，但是钠离子电池在“严寒”地区、快速充放电和高放电功率的性能方面，表现更为优异，具有明显优势。常温下充电15分钟，电量可达80%以上；在-20°C低温环境中，也拥有90%以上的放电保持率；系统集成效率可达80%以上；

此外，在电池系统集成方面，宁德时代还开发了AB电池解决方案，可以实现钠离子电池与锂离子电池的集成混合共用。将两种电池集成到同一个电池包中，按照一定的比例和排列进行混搭，串联、并联、集成，通过BMS的精准算法，进行不同电池的均衡控制，实现二者电池性能的取长补短。既弥补了钠离子电池在现阶段的能量密度短板，也发挥了它高功率、低温性能的优势。这样的钠锂电池系统，就能够应用于更多复杂场景。