听说最近来了个胖子钠电池,想挑战高富帅的锂电池?

绿色带路人的心底话

  (photo by iStock)   

       一天傍晚绿学院的Julia故作神祕打电话来,问我最近有没有看绿学院的文章,他说有个「胖子」破了我今年(2022)四月出的固态电池系列文章创下的四十万浏览量纪录。 

       一个胖子钠电池想挑战高富帅的锂电池?还想挑战跟锂电池同一家族的固态电池,这颗投资人趋之若鹜、闪亮的星星?

       虽说固态电池有黄袍加身,但遇到俄乌战争造成全球局势不确定性,以及经济衰退的悲观预期等因素,市场对各家固态电池宣称2022~2023年小批量试生产的时间表并不乐观,如果固态电池商业化不能在未来十年内取得进展,就会有很高的生存风险。在新的局势下,钠电池迎来了它的机遇。

钠电池一上场就抢占铅酸电池的市场,并让锂电池备感威胁

       虽然我们说胖子钠电池想挑战高富帅的锂电池,不过毕竟高富帅不是浪得虚名,锂电池是个游泳健将,有些应用场景还是需要锂三元电池,一时半刻没办法完全取代。

       真正要紧张的,其实是铅酸电池。铅酸电池由于挟带非常低廉的成本优势,大量使用在汽机车的启动电瓶、工业用备用电源如工厂紧急照明、不断电系统等,锂电池这么多年也攻不下来。但是胖子钠电池什么没有,就是便宜、便宜、超级便宜,预估一上场就会把很多原先是锂电池在进攻的铅酸电池的市场抢过来。

钠电池有三大潜在的应用场景

      这些市场指的是哪些地方呢?钠电池在哪些应用场景有获胜的机会?我们整理出来三大潜在的应用场景:

.应用场景一:不需要开太快的运输工具,例如汽机车的启动电瓶、电动自行车等

       不需开太快,就跟不需快速充放电一样,是同一件事。钠原子的质量大,自然扩散慢,这种天性不利于快速充放电。不过有些应用场景不需要快速充放电,电动自行车不需要跑得跟特斯拉一样快,也不需要快充。用快速充放电来换取便宜的钠电池,何乐而不为!

.应用场景二:需要在低温运作的运输工具,例如在寒冷地区开的电动巴士等

       有开过电动车的你应该非常有感,冬天跑一趟武岭,电动车的电池电量掉得非常快,很快就要去充电了。如果使用钠电池,在低温的情况下开电动车将会是非常安心的选择。宁德时代2021年发布第一代钠电池时宣称,电池在低温环境仍能运作,-20°C环境下仍维持90%容量。之前文章也讲过,这个第一代钠电池能量密度达160Wh/kg,常温下充电15分钟可以充到80%,堪比磷酸铁锂电池。可以想见的是,未来钠电池与磷酸铁锂电池在电动巴士的战场上可能率先展开一番肉搏战。

. 应用场景三:不需要快速充放电、且重安全性的工业用备用电源,例如工厂紧急照明、不断电系统等

       除了动力电池之外,对成本敏感的储能电池,钠电池有很大的空间逼锂电池退位。同样需使用于不需要快速充放电的应用场景,钠电池同时还有安全性较高的优点,所以现在许多工厂使用不断电系统、或使用电瓶当备用电源的,就有机会改成钠电池。当然,使用钠电池付出的代价是需要较大的空间、更重的系统就是了。

       看起来胖子和高富帅的对决将有个很励志的结局,不过高富帅条件这么好,我们能不能全都要呢?

       你可能没注意到,宁德时代在2021年发布会即透露了这种可能。他们将钠电池与锂电池按一定比例混合,产生共用的电池包设计,整合进同一个电池系统里。宁德时代认为,透过BMS精准演算法进行不同电池体系的均衡控制,混合电池系统解决方案,可以弥补钠电池能量密度不足的缺点,发挥它耐热耐寒的优点,同时截长补短,同时发挥锂电池的优点,还可以更便宜。
    
       从胖子钠电池的故事中我们学到,谁说胖子非得跟高富帅打得死去活来,大自然有竞争也有合作,所有的竞争都为了最后的合作,也就是电池兄弟们要联手将电动车和储能市场打开并普及化,一步一步将碳中和这条路走通,为天地立心,为生民立命,为往圣继绝学,为万世开太平。

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