中國粉體網(wǎng)訊 7月29日,，寧德時代新能源科技股份有限公司成功舉行了首場線上發(fā)布會,，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，同時,，創(chuàng)新的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”目標早日實現(xiàn),。
突破鈉離子電池技術(shù)瓶頸
隨著“碳中和”成為全球共識，新能源產(chǎn)業(yè)已進入到多層次,、多類型,、多元化發(fā)展階段，愈發(fā)細分的市場對電池提出了差異化的需求,；同時,，世界范圍內(nèi)對于電池基礎(chǔ)材料的研發(fā)速度正在加快，這為鈉離子電池的產(chǎn)業(yè)化打開了雙向窗口,。
鈉離子電池有著與鋰離子電池相似的工作原理,，主要通過鈉離子在正負極之間的嵌入、脫出實現(xiàn)電荷轉(zhuǎn)移,。
然而，相較鋰離子,，鈉離子體積較大,，在材料結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性和動力學性能方面要求更嚴苛，這也成為鈉離子電池遲遲難以商用的瓶頸,。
寧德時代多年來深耕鈉離子化學體系材料的研發(fā)：在正極材料方面,，寧德時代采用了克容量較高的普魯士白材料，創(chuàng)新性地對材料體相結(jié)構(gòu)進行電荷重排,，解決了普魯士白在循環(huán)過程中容量快速衰減這一核心難題,。
在負極材料方面，寧德時代開發(fā)了具有獨特孔隙結(jié)構(gòu)的硬碳材料,，其具有克容量高,、易脫嵌、優(yōu)循環(huán)的特性,。
基于材料體系的一系列突破,，寧德時代研發(fā)的第一代鈉離子電池具備高能量密度、高倍率充電、優(yōu)異的熱穩(wěn)定性,、良好的低溫性能與高集成效率等優(yōu)勢,。其電芯單體能量密度高達160Wh/kg；常溫下充電15分鐘,，電量可達80%以上,；在-20°C低溫環(huán)境中，也擁有90%以上的放電保持率,；系統(tǒng)集成效率可達80%以上,；熱穩(wěn)定性遠超國家強標的安全要求。
（圖片來源：寧德時代官網(wǎng)）
第一代鈉離子電池既可應(yīng)用于各種交通電動化場景,，尤其在高寒地區(qū)具有突出優(yōu)勢,，又可靈活適配儲能領(lǐng)域全場景的應(yīng)用需求。
四大創(chuàng)新支撐三大方向
打造世界一流的創(chuàng)新科技公司,，為人類新能源事業(yè)做出卓越貢獻,，是寧德時代的愿景。為此,，寧德時代在三大戰(zhàn)略發(fā)展方向上不懈努力：一是,，以可再生能源發(fā)電和儲能，替代固定式化石能源,；二是,，以動力電池助力電動車發(fā)展，替代移動式化石能源,；三是以電動化+智能化的集成應(yīng)用創(chuàng)新,，加快各領(lǐng)域的新能源替代進程。作為三大發(fā)展方向的支撐,，寧德時代形成了材料與化學體系,、系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、極限制造,、商業(yè)模式四大創(chuàng)新體系,，形成從前沿基礎(chǔ)研究，到產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用,，再到大規(guī)模商業(yè)化的快速轉(zhuǎn)化能力,。
材料與化學體系的基礎(chǔ)研究是關(guān)鍵。寧德時代董事長曾毓群表示,，有人認為電池的化學體系已很難創(chuàng)新,，只能在物理結(jié)構(gòu)上做些改進�,！暗覀冋J為,，電化學的世界，就像能量魔方，未知遠遠大于已知,，我們樂此不疲地探索著其中的奧秘,。”
曾毓群介紹,，寧德時代構(gòu)建了高通量材料集成計算平臺,，在原子級別對材料進行模擬計算和設(shè)計仿真，憑借對原理的深刻理解,，借助先進的算法和強大的算力,，尋找各種材料基因的結(jié)合點，開發(fā)出更適合鈉離子電池的各類材料,，推動其進入產(chǎn)業(yè)化的快速通道,，并不斷迭代。下一代鈉離子電池能量密度研發(fā)目標是200Wh/kg以上,。
在系統(tǒng)創(chuàng)新方面,，寧德時代在電池系統(tǒng)集成方面另辟蹊徑，開發(fā)了AB電池系統(tǒng)解決方案,，即鈉離子電池與鋰離子電池兩種電池按一定比例進行混搭,，集成到同一個電池系統(tǒng)里，通過BMS精準算法進行不同電池體系的均衡控制,。AB電池系統(tǒng)解決方案既彌補了鈉離子電池在現(xiàn)階段的能量密度短板,，也發(fā)揮出了它高功率、低溫性能好的優(yōu)勢,。以此系統(tǒng)結(jié)構(gòu)創(chuàng)新為基礎(chǔ),，可為鋰鈉電池系統(tǒng)拓展更多應(yīng)用場景。
多維布局推動鈉離子電池產(chǎn)業(yè)化
在發(fā)布會上,，寧德時代研究院副院長黃起森博士介紹,，在制造工藝方面，鈉離子電池可以實現(xiàn)與鋰離子電池生產(chǎn)設(shè)備,、工藝的完美兼容，產(chǎn)線可進行快速切換,，完成產(chǎn)能快速布局,。目前，寧德時代已啟動鈉離子電池產(chǎn)業(yè)化布局,，2023年將形成基本產(chǎn)業(yè)鏈,。
寧德時代表示，歡迎相關(guān)研究機構(gòu),、上游材料供應(yīng)商和下游電池應(yīng)用端一起參與,，共同加速鈉離子電池產(chǎn)業(yè)鏈的完善和發(fā)展。
曾毓群認為，“碳中和”催生了萬億瓦時級的電池需求,，推動了新能源產(chǎn)業(yè)蓬勃發(fā)展,，新的應(yīng)用場景不斷產(chǎn)生，給了不同技術(shù)施展的舞臺,。多元化的技術(shù)路線,，也將助力產(chǎn)業(yè)長期穩(wěn)定發(fā)展。
（中國粉體網(wǎng)編輯整理/青黎）
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