前言
在全球能源轉型與碳中和目標推動下,鈉離子電池憑借其獨特的資源優勢和技術特點,正迎來前所未有的發展機遇。相比傳統鋰離子電池,鈉離子電池具有原材料儲量豐富(地殼中鈉含量是鋰的1000倍以上)、成本低廉(理論材料成本可降低30%-50%)、安全性高(熱失控風險低)等顯著優勢。
近年來,隨著正負極材料、電解液等關鍵技術的突破,鈉離子電池性能持續提升,能量密度已突破160Wh/kg,循環壽命超過3000次,使其在儲能、低速電動車、備用電源等領域展現出強大的商業化潛力。本文系統梳理了當前鈉離子電池在各領域的典型應用案例,包括儲能、電動兩輪車、消費電子等場景,通過詳實的數據和案例分析,全面展示鈉離子電池的技術進展和市場前景,為相關行業的技術選型和產業布局提供參考依據。
鈉離子電芯應用案例匯總
據電池交易網不完全統計,目前搭載或者內置鈉離子電芯的品牌有6個,多以電動兩輪車或者汽車為主,分別是愛瑪、鉑陸帝、中科院、宜麗客、江淮、雅迪。
下面具體看看是哪些產品,排名不分先后,按品牌首字母順序排列。
Aima愛瑪
愛瑪愛琪
4 月 2 日,在 2024 高工鈉電產業峰會上,眾鈉能源董事長、總經理夏剛發表“產品煥新升級,率先規模交付”的主題演講。
眾鈉能源攜手兩大頭部車企愛瑪、新日推出新款鈉電車型,搭載聚鈉 1 號的愛瑪愛琪、新日麗月 DQ5 鈉電車型將在蘇州、鎮江、泰州、宣城四城同時開啟全球首發。
聚鈉1號電池采用NFS-A1軟包電芯,具備48V 24Ah容量和1500次以上的循環壽命,工作溫度范圍覆蓋-20℃至55℃。
相比傳統鉛酸電池,該產品在多個維度實現突破性提升:其常溫循環壽命可達鉛酸電池的3倍以上;-20℃低溫環境下容量保持率超過85%,是鉛酸電池的1.5倍;支持2C快充技術,30分鐘即可充至90%電量,充電效率提升5倍;能量密度達122Wh/kg,達到鉛酸電池的3倍水平。在環保方面,產品不含銅、鎳、釩等貴金屬,并通過過充、過放、擠壓、針刺等嚴苛安全測試,確保使用過程中不冒煙、不起火、不爆炸,展現出卓越的安全性能與環保特性。
BLUETTI 鉑陸帝
鉑陸帝 NA300光伏儲能產品
在1月5日的 CES2022大會上,全球領先的太陽能產品制造商Bluetti現已開發出世界上第一臺鈉離子電池的家用光伏儲能產品NA300。
Bluetti發布了其新型 NA300 鈉離子太陽能發電機,這款發電機基于了這家公司最新研發了鈉基電池技術。同時還推出兼容的納電池組B480。
此款鈉離子電池,安全性遠超鋰離子電池,極限情況下保證不起火、不爆炸;并且更加耐用,更環保。NA300設計使用壽命12年,安裝有鉑陸帝自主設計的鈉離子BMS,可將鈉離子電池的使用壽命提升至萬次,并可在-25℃低溫環境下充、放電使用。
作為德蘭明海儲能設備插頭供應商,艾邁斯儲能電源插頭采用V0級阻燃材料加工而成,每一顆連接器均為V0級阻燃插頭,更安全;接觸件為黃銅真金且為銅棒柱式設計,真材實料大大降低連接器自身的電阻值;并且可在-20℃-120℃的高低溫環境下使用!
新型NA300可以稱為最快的充電太陽能發電機,因為它可以30分鐘內從 0-80% 充電。這主要是因為它使用了6000W AC+PV雙充電技術,可以快速從太陽能中獲取電力。同時采用低阻值連接器可以使電流幾乎零損耗通過,設備運行更快、更高效。
CAS 中國科學院物理研究所
中科海鈉鈉離子電池低速電動車
值中國科學院物理研究所九十華誕來臨之際,首輛鈉離子電池低速電動車在物理所園區內示范演示。該輛電動車是由依托物理所鈉離子電池技術成立的中科海鈉科技有限責任公司推出。
低速電動車又被譽為“國民車”,在我國三四線城市、農村及發展中國家有著廣闊的市場需求。2018年3月,國務院工信部發布的《2018年新能源汽車標準化工作要點》中首次將低速電動車納入到新能源汽車的范疇,低速電動車將迎來市場布局的黃金時間。目前,90%以上的低速電動車以鉛酸電池作為動力源,鉛酸電池在成本方面占有一定的優勢,但其壽命一般只有1-2年,且廢舊電池存在環境污染問題。低速電動車要想得到長期發展,非常有必要開發綜合性能更優且環保的電池技術。
ELECOM宜麗客
DE-C55L-9000系列移動電源
ELECOM推出的DE-C55L-9000系列移動電源容量為9,000mAh,支持USB Power Delivery(USB PD)與PPS(Programmable Power Supply)充電技術。其USB Type-C連接端口提供最高45W的輸出功率,能根據連接設備自動調整電壓與電流,不僅適用于iPhone等智能手機和iPad等平板電腦,也能為筆記本充電。
根據ELECOM的說明,鈉離子移動電源擁有幾項獨特的優勢。首先,它采用對環境與人體更友善的鈉離子電池,取代傳統移動電源中使用的鈷、鋰等稀有金屬,不僅解決了這些金屬開采過程中所涉及的人權與環境問題,更有助于穩定供應鏈,實現可持續發展資源的利用,并大幅降低對環境與人體的潛在影響。
其次,這款移動電源具備極廣泛的環境適應性,無論是酷熱的沙漠還是嚴寒的雪山,都能正常使用。其工作溫度范圍從 -35℃ 至50℃,即使在滑雪場等極端低溫環境下,也能為設備提供可靠的電力。
鈉離子移動電源在安全性也表現出色,相較于一般鋰離子電池在受損時可能引發起火的風險,鈉離子電池即使內部發熱,也不易產生熱失控,安全性更高,讓用戶能更安心使用。此外,此產品也符合日本電氣用品安全法(PSE)的技術標準,并搭載Thermal Protection,24小時監控并控制產品溫度上升,同時具備過充電、過放電、過電流、短路保護以及溫度檢測等五重保護功能,提供全方位的安全保障。
鈉離子移動電源還有一項優勢,那就是擁有超長的壽命。一般鋰離子電池的循環壽命約為500次,而這款產品內置的鈉離子電池則擁有約5,000次的循環壽命,是前者的10倍,因此能長期使用,更具經濟效益。以電池容量9,000mAh的此產品為例,充滿電后約可為1,800mAh的智慧手機充電2.9次,或為3,000mAh的智慧手機充電1.7次,滿足日常使用需求。
JAC GROUP 江淮
江淮釔為鈉電池車花仙子
2024年1月5日,江淮釔為在安徽安慶正式向用戶批量交付全球首款鈉電池車鈉電版花仙子。這款車搭載了由中科海鈉供應的32140鈉離子圓柱電芯,電池容量為23.2kWh,CLTC續航里程達到230km,百公里電耗水平接近10度電。
江淮釔為是江汽集團旗下新能源乘用車板塊“混改”后成立的全新品牌,承擔著整個集團新能源戰略轉型的核心角色。該款鈉電版花仙子采用了中科海鈉供應的32140鈉離子圓柱電芯,單體容量為12Ah,能量密度≥140Wh/kg,采用銅基層狀氧化物+硬碳的技術路線。
新車還采用了蜂窩電池安全結構,整個電池包容量為23.2kWh,CLTC續航里程達到230km,百公里電耗水平接近10度電。此外,整車快充性能SOC10%-80%僅需20分鐘,SOC30%-80%僅需15分鐘。據透露,江淮釔為還計劃在下半年推出續航里程達到300km的鈉電版車型,以推動鈉電產業化進程,助推大眾化電動車的普及。
Yadea 雅迪
雅迪極鈉S9
3月17日,“鈉領未來 2023雅迪·華宇鈉電發布會”在杭州舉辦。雅迪科技集團與旗下華宇新能源科技公司聯合宣布成立以鈉離子電池為主要業務的新公司——華宇鈉電,并發布華宇鈉電的第一代鈉離子電池——“極鈉1號”及其配套整車輛——雅迪極鈉S9。
鈉離子電池的熱度近年來持續走高,相關的市場應用也開始出現。由于鈉離子電池的材料端特點,其在理論上具有更大的成本優勢和低溫性能,被市場寄希望用于儲能、基站、電動工具及低速電動車/電動自行車等多種場景中,以實現對鋰離子電池的補充和替換。
從此次發布會來看,華宇鈉電的電池性能已經可以滿足兩輪電動車市場需求,“極鈉1號”能量密度超過145Wh/kg,能再-40℃的環境下打造85%的容量保持率。發布會現場,華宇鈉電的相關人士表示,“極鈉1號”已經通過了穿刺、浸泡、長續航等多種測試,正在等待量產裝車。
雅迪冠能Q50、Q1、DE3、G30lite鈉電版
剛進入2025年,雅迪電動車繼續發力,一口氣發布了4款鈉電池電動車,這4款鈉電池車型不僅增加了電動車的續航里程,而且還有4大優點,讓電動車使用變得更加實用,讓我們一起來了解一下!
這四款鈉電池電動車分別是:雅迪冠能Q50鈉電版售價為4299元,雅迪Q1鈉電版為3299元,雅迪DE3鈉電版為3499元,雅迪G30lite鈉電版為3699元。4款車型均配置了48V24Ah的鈉電池,根據官方的宣傳,可以實現120公里的續航里程,所以進入2025年電動自行車的續航里程,輕松超過了100公里的續航。
雅迪的鈉電池電動車配置的是極鈉電池,該電池支持1.5C-3C的高倍率充放電,以后電動車沒電了,可以快速的給電動車補電,減少了等待的時間。只需要15分鐘就可以把電量充至80%,也就是說15分鐘的時間就可以實現100公里的續航里程,所以以后騎電動車再也不用擔心電壓下降,另外還有一個值得稱贊的地方,那就是鈉電池兼容家用的220伏電壓,在充電的時候不需要額外的充電設備,只需要使用鈉電池充電器就可以輕松完成充電。
電池交易網總結
通過對鈉離子電池應用案例的系統分析可以看出,當前鈉離子電池已在多個領域實現商業化應用并展現出獨特優勢。在儲能領域,鈉電池憑借低成本和安全特性,在大規模儲能電站和戶用儲能系統中逐步替代鉛酸電池;在交通領域,鈉電池已成功應用于電動兩輪車、低速電動車等場景,有效解決了鉛酸電池污染和鋰電池成本高的問題;在通信和備用電源領域,鈉電池的寬溫域性能使其成為基站電源的理想選擇。
特別值得注意的是,2023年以來,寧德時代、中科海鈉等龍頭企業相繼實現鈉電池量產,標志著該技術已進入規模化應用階段。未來隨著材料體系優化和制造工藝改進,鈉離子電池有望在更多應用場景實現突破,成為能源存儲領域的重要補充技術,為全球能源轉型提供新的解決方案。


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