钠电新时代:17家企业钠离子电池技术革新
前言
在当今多样化的电池技术中,锂离子电池以其卓越的性能,无疑占据了市场的主导地位。但是,随着对性能极限的探索,锂离子电池的固有局限也日益凸显,这促使科研人员对其他电池材料的研究投入了更多关注。
近两年,随着广大厂商的研发投入的不断深入,不断有新的钠离子电池问世,带给电池市场一次次冲击,并注入活力,本期我们来聊聊广大厂商在钠离子电池上的进展,重点关注推出钠电池的企业。
钠电电芯进展时间线
据电池交易网统计,目前已官宣推出钠离子电池的企业有17家,分别为众钠能源、鹏辉能源、天能钠电、雅迪•华宇、猛狮科技、中自科技、海基新能源、星恒电源、英能基、亿纬锂能、蜂巢能源、维克技术、传艺科技、立方新能源、宁德时代、钠创新能源、中科海钠,排名不分先后。我们按照推出时间进行排序。
2024年4月2日
众钠能源推出高倍率硫酸铁钠钠离子电芯 NFS-50
2024年4月2日,众钠能源在2024高工钠电产业峰会上发布新产品——高倍率硫酸铁钠钠离子电芯NFS-50,面向UPS、汽车混合动力以及汽车启停电源等高倍率用电场景。
据悉,该款电芯具备高安全、大倍率、长寿命、低温升的核心优势,以其10C高倍率放电能力,能够持续放电5.7分钟,在10C放电情况下,温升仅为13℃,使用寿命得到显著延长。其拥有 50Ah 容量,标称电压 3.6V,能量密度 100Wh/kg,循环寿命大于 5000 次,充放电温度支持 -20~55S℃。
值得一提的是,相比同等性能的锂电产品,NFS-50的成本降低了50%,这一突破性进展不仅使高性能电池更加亲民,也为整个行业带来了前所未有的竞争力,实现真正意义上的“倍率平权”。
2023年4月7日
鹏辉能源发布91Ah和3050mAh两款钠离子电芯
4月7日,在第十一届储能国际峰会暨展览会首日,鹏辉能源正式对外发布新一代储能电芯,并分享了在储能领域的最新技术突破与创新思考。
鹏辉能源发布91Ah和3050mAh两款钠离子电芯。两款产品在能量密度和循环寿命上都很可观。具体参数为,两款电芯在能量密度上突破145Wh/kg,同时在寿命上可达3000周。其具有宽温程工作特性,放电温度区间在-40℃~55℃,-20℃放电容量>90%,60℃存储7天后的容量恢复率>96%。
2021年10月鹏辉能源宣布积极布局钠离子电池材料硬碳负极材料产业链,并在2021年12月表示进行了钠离子电池小批量生产。
2023年3月30日
天能钠电推出钠离子电池天钠T1
2023年3月30日隆重召开的行业盛会天津展上,“天能新一代钠离子电池天钠T1”重磅上市。
目前,天钠T1拥有48V、60V、72V三个系列,电芯类型上有26700圆柱电芯、软包电芯、方型电芯,是适用电动二轮车、电动摩托车等车辆的最新产品。电池正极采用层状氧化物材料、负极材料采用硬碳材料,匹配钠离子电池专用电解液,最终在电池层面能量密度大于145Wh每公斤,高于电动二轮车用的常规纯锰酸锂电池。整体循环使用寿命超过3000次。
天钠T1可以有效解决冬天续航里程焦虑,零下30℃情况下,电池容量达到88%以上,0℃以上容量几乎不打折扣。
2023年3月17日
雅迪•华宇发布第一代钠离子电池“极钠1号”
3月17日下午,“钠领未来 2023雅迪•华宇钠电发布会”在青山湖科技城拉开帷幕, 雅迪•华宇和青山湖科技城管委会正式签订战略合作协议 。会上,雅迪科技集团携手旗下华宇新能源科技公司, 发布雅迪•华宇第一代钠离子电池——“极钠1号” ,并成立以钠离子电池为主要业务的新公司。
在本次发布会上,华宇钠电新公司正式发布首个开发成果——第一代钠离子电池“极钠1号”,相比铅酸、锂电,极钠1号凭借超快离子导体钠离子电极技术,拥有超高安全、超高能量密度、超长寿命、超快充电、超耐低温、超凡动力六大性能优势。
“经过一系列检测验证,极钠1号电池10分钟就能充电80%,可持续3C大电流超高倍率放电,电池包在-10℃以上无明显容量衰减。即使在-40ºC条件下放电保持率也能超过85%”华宇新能源研究院院长陈建介绍道。据悉,极钠1号电池目前已经完成各项验证测试,只待正式批量生产装车,这也标志着雅迪成为第一家从上游能源电池到下游整车,实现了钠离子技术全生态覆盖的两轮电动车品牌。
2023年2月28日
猛狮科技推出18650钠离子电池
2月28日,由起点钠电与起点研究联合举办的《2023(第二届)起点钠电论坛》在深圳登喜路国际酒店隆重举办,钠离子电池,钠电材料,钠电池设备,电动车及储能,相关投资机构等钠电全产业链超过600+企业高层齐聚现场,共话行业发展。
其中猛狮科技的监刘学利,通过《猛狮圆柱高倍率钠离子电池技术应用》的主题演讲,介绍了猛狮科技的研发中心和生产线,和此次重点推荐的18650钠离子电池。
猛狮钠离子电池拥有独特的材料体系,正极选用层状氧化物活性物质,搭配改性PVDF粘接剂,实现在低添加量的状况下,仍可保证粘接牢固、浆料不结冻、不沉降。负极选用高纯度生物质硬炭材料,提高ICE(首次充放电效率)、低温放电性能、循环性能,同时,针对高倍率钠离子电池工作特点,设计开发出新型电解液,辅以专用的添加剂,提高电池的大电流充放电性能、低温性能、循环寿命。
2023年2月7日
中自科技第一代钠离子电池研发成功
根据2月7日中自科技公告,中自科技钠离子电池两轮车点火仪式在成都古楠街工厂顺利举行,标志着中自科技第一代钠离子电池研发成功。中自科技董事长陈启章、总经理李云等领导和各部门特邀嘉宾到场见证并表示祝贺。
仪式伊始,储能与动力电池事业研发部副部长张雅荣对此次上车产品做介绍。据介绍,公司钠离子电池工艺路线正极为层状氧化物、负极为硬碳,软包电池单体能量密度达到120wh/kg。此次两轮车点火仪式用钠离子电池的容量为10Ah,电压为48V,由16个单体软包电池串联组成。
2023年2月1日
海基新能源发布375Ah钠离子电芯
2月1日,海基新能源举行了一场线上直播,并在直播中发布了最新储能电芯产品,以及钠离子电池产品:25Ah和100Ah 等两种规格的方形钠离子电池。其中,25Ah款方形钠离子电池工作倍率为0.5C,能量密度为115WH/KG;100Ah款方形钠离子电池工作倍率为0.5C,能量密度为120WH/KG。分别适用于通讯电源、低速车、户用储能和启动电源等应用场景。
2023年1月12日
星恒电源推出锂离子电池超钠F1
星恒电源于2023年1月12日发布具有超长寿命、超快充电、超远续航、超准显示、超级安全、超高性价比等优势的星恒第一代钠离子电池—“超钠F1”。
其单体电芯在1C循环测试中已超过1300圈,预计能达2000次循环,容量保持率超过85%,满足了两轮车应用和五年质保的高标准。产品支持2C快充快放,充电速度提升15%,放电性能稳定,低温下至零下40度仍保持60%的容量,展现了卓越的低温耐受力和广泛的应用范围。
超钠F1在安全性和稳定性方面同样出色。使用铝箔作为正负极材料,避免了铜离子的溶解和析出,实现了不怕过放的特性。经过100圈的循环测试,证明了低压或0V存储的可行性,且安全性能通过1.5倍过充、挤压、针刺等测试,显示出超越传统锂电池的安全优势。
2022年12月22日
英能基推出钠离子电池新品
2022年12月22日,英能基在四川成都成功举行了英能基科技钠离子电池新品发布及钠离子电池量产基地落地签约仪式。
本次新品发布及签约仪式以“绿色创新、持续发展、世界共赢”为主题,聚焦电化能源最新发展与储能领域新宠---钠离子电池。在此次盛会上,英能基科技有限公司覃恒志董事长首次发布钠离子并宣布钠离子电池实现量产。
电芯详情见上图。
2022年12月15日
亿纬锂能发布第一代钠离子电池
2022年12月15日,亿纬锂能发布第一代钠离子电池,该产品选用圆柱形态,电芯以C40铝壳为载体,设计出大圆柱钠离子电池,10C下容量保持率高达90%,-40℃下仍能正常工作。
电芯内径为40mm,高度135mm,正极采用了层状氧化物材料,负极采用硬碳,能量密度为135 Wh/kg,循环次数达到2500次。
2022年12月22日
蜂巢能源完成第一代钠离子电池开发
12月22日,在蜂巢能源钠离子电池技术研讨会上,江卫军总监向媒体透露,蜂巢能源第一代钠离子电池原型样件已完成开发,能量密度达到110Wh/kg。
据了解,除了第一代钠离子电池原型外,蜂巢能源第二代的钠离子电池产品也正在研发中,其能量密度可达到135Wh/kg。2023 四季度计划完成 160 Wh/kg的钠离子电池开发,预计循环寿命超过 2000 周。
2022年11月
维克技术推出14B0G9软包钠离子电池
根据维科技术在”钠离子电池技术开发进展“的研讨会上的描述:
”维科技术公司在钠离子电池领域取得了显著进展。我们最初的产品是一款软包电芯,型号为14B0G9,该产品在东莞基地生产。值得注意的是,这款电芯的外壳设计最初是用于铁锂产品。去年11月,我们已经成功生产了一千只14B0G9电芯,并且已经将其组装成PACK模组,向外部客户进行了样品发送,包括向二轮车制造商提供样品。
我们对14B0G9电芯进行了全面的实测,确保所提供的性能参数真实可靠。基于14B0G9软包电芯的性能数据,我们的产品在高低温条件下表现出色。在80摄氏度的高温环境下,电芯能够正常放电;在零下20摄氏度的低温条件下,其容量保持率达到了91.7%。更令人印象深刻的是,在零下40摄氏度的极端低温条件下,电芯的放电容量保持率仍可达到85%。这一优异的低温性能使得我们的产品非常适合在北方寒冷地区以及其他低温特殊场景中推广使用。“
2023年5月27日,在维科技术南昌基地成功实现维科钠电一期项目量产,成为国内首条GW级产线量产企业。
目前,维科技术股份有限公司已经研发了能量密度160wh/kg、循环5000次以上的钠电技术,并推出了方形铝壳、圆柱、软包等三种形态钠电产品,不仅具备高能量密度、长寿命、高循环、高安全性等特点,更在极端环境下表现出色,即使在零下40℃的地区,容量保持率仍能达到近85%,各项指标均处于行业领先水平。
2022年10月27日
传艺科技发布钠离子电池产品
2022年10月27日,传艺科技公告,公司控股孙公司传艺钠电已经完成钠离子电池中试线设备的安装调试工作,公司将于10月27日举办中试线投产仪式,并发布公司的钠离子电池产品。公司生产的钠离子电池产品相关技术参数为:单体能量密度150Wh/kg-160Wh/kg,循环次数不低于4000次。钠离子电池属于新的技术产品,需要新开拓终端市场和需求,市场的培育和开拓也存在不确定性。
7月24日,传艺科技发布公告,公司控股子公司江苏传艺钠电科技有限公司(以下简称“传艺钠电”)于近日进入某全球知名的汽车制造商的供应链体系并获得其子公司的订单,由传艺钠电为其提供应用于乘用车领域的钠离子电池产品。传艺科技在回复深交所问询函的时候披露了公司在钠电池领域相关数据。据了解,目前传艺科技在钠离子电池方面的产能为已投建的钠离子电池一期4.5GWh项目。
公司钠离子电池一期产品包括18650型号圆柱形电池、26700型号圆柱形电池和71173204型号方形电池三种,且均为单独产线(其中18650型号圆柱形电池和26700型号圆柱形电池共用制浆、涂布、辊压、分切等前段工序)。
2022年4月19日
立方新能源推出钠离子电池
4月19日,湖南立方新能源科技有限责任公司举行第一代钠离子电池发布会,第一代钠离子电池15分钟充电80%以上,有望在储能型新一代电池发展中占据先机。
立方第一代钠离子电池采用自主合成层状氧化物正极和商用高首效硬碳负极,具有高充放电倍率、高安全可靠以及优异的低温性能。软包单体电芯重量能量密度可到140Wh/Kg和270wh/L的体积能量密度;支持快速充电15分钟,SOC(荷电状态)大于80%;
2021年7月29日
宁德时代发布首款钠离子电池
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,同时,创新的锂钠混搭电池包也在发布会上首次亮相。
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,宁德时代开发了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。
其电芯单体能量密度高达160Wh/kg;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;热稳定性远超国家强标的安全要求。
2021年7月12日
钠创新能源发布钠离子电池
2021年,浙江钠创发布硫酸铁钠钠离子电池,并计划在2023年进入量产阶段。
7月12日,钠创新能源的年产4万吨钠离子电池电极材料项目一期工程完成阶段性竣工验收,项目全面投产后,将成为全国最大的钠离子电池正极材料生产基地之一。
据悉,钠创新能源年产4万吨钠离子电池电极材料项目总投资约10.7亿元,分为两期建设,总规划用地面积约9.93万平方米,是浙江省重大产业项目。“项目聚焦钠离子电池核心技术攻关与产业化,新建多个钠离子电池电极材料自动化、智能化、绿色化、一体化制造工厂。”项目相关负责人介绍,项目两期均建成达产后预计形成年产4万吨钠离子电池正极材料的生产能力。
2018 年 6 月
中科海钠推出全球首个钠离子电动车
2018 年 6 月,国内首家钠离子电池企业中科海钠推出了全球首辆钠离子电池(72V, 80Ah)驱动的低速电动车,并于 2019 年 3 月发布了世界首座 30kW/100kWh 钠离子电池储能电站,2021 年 6 月推出 1MWh 的钠离子电池储能系统,并在山西太原投运。国内在钠离子电池产品研发制造、标准制定以及市场推广应用等方面的工作正在全面展开, 钠离子电池即将进入商业化应用阶段,相关工作已经走在世界前列。
此后,中科海钠在钠离子电池的研发和应用上取得了显著的进展,不仅在技术和产品上实现了突破,还在多个领域进行了示范应用,如电动自行车、家庭储能柜、低速电动车和储能电站等
2022年,中科海钠在山西太原及安徽阜阳建成钠离子电池千吨级正负极材料和GWh电芯生产线,并在2023年2月23日与思皓新能源合作推出了行业首台钠离子电池试验车思皓E10X花仙子。
2024年7月1日,中科海钠宣布大唐湖北100兆瓦/200兆瓦时钠离子新型储能电站科技创新示范项目一期工程建成投运,这是目前全球最大的钠离子电池储能项目,标志着钠离子电池储能系统的商业化运行进入了新的阶段 。
电池交易网总结
近期,钠离子电池领域迎来了快速发展,众多企业纷纷公布其钠电池研发和商业化进展。据电池交易网统计,已有17家企业官宣推出钠离子电池产品,其中包括众钠能源的高倍率电芯、鹏辉能源的储能电芯、天能钠电的天钠T1电池等。这些产品在能量密度、循环寿命、充放电倍率以及极端温度下的稳定性等方面均展现出显著的性能优势。
随着钠离子电池技术的不断进步和产能的逐步扩大,预计钠电池将在储能、电动汽车、通讯电源等多个领域得到广泛应用。钠电池的低成本、高安全性和环境友好性,不仅为现有电池技术提供了有力补充,也为推动全球能源转型和可持续发展贡献了新的力量。这些突破性的进展预示着钠离子电池商业化时代的到来,为新能源市场注入了新的活力和创新动力。