比克动力研发总监安伟峰:高能密度圆柱钠离子电池研发进展

2023钠电池产业生态系统会议暨企业家峰会于7月27日至28日在无锡隆重举行。国内知名院士、专家、钠电池产业链企业代表、高校科研院所代表齐聚会场，聚焦电池新能源产业前沿技术，深入解读应用前景和未来趋势，为产业发展提供新思路、新动力。深圳市比克动力电池有限公司研发总监安伟峰应邀出席了《高能密度圆柱钠离子电池研发进展》的主题演讲，分享了比克对钠电行业发展的独特见解，积极探索钠电更多应用可能性的方向。

比克动力研发总监安伟峰现场演讲

从去年年底到今年年初，锂价格经历了过山车式的剧烈波动，目前锂需求持续增长，锂产量持续上升。根据EVTank的预测，到2025年和2030年，全球锂离子电池的出货量将分别达到221.8GWh和6080.4GWh,复合增长率将达到22.8%。在这种情况下，钠电作为锂电池的有效补充作用日益突出，包括政策催化和资本支持，产业布局按下了加速键。

安伟峰强调，与锂电池相比，钠电具有优异的倍率充放性能，10C充电时容量保持率80%，10C放电时容量保持率90%以上。特别是低温放电性能突出，钠电放电温度为零下40度，容量保持率超过50%。最重要的是，在经济层面，钠在地壳中的丰度约为2.36%，远高于锂的0.002%，具有巨大的成本优势；技术可行。钠和锂处于同一主体。它们不仅具有相似的化学性质，而且在硬碳中具有高度可逆的嵌入性，以确保钠离子电池能够像锂离子电池一样储存和运输能量；在能源安全方面，中国的钠产量是世界上最大的，可以有效避免资源限制，帮助中国走向能源强国。

钠电技术路线，正极主要有层氧化物、聚阴离子、普鲁士蓝三种材料，负极主要是碳基材料，以硬碳为代表。安伟峰指出，比克在不同SOC下通过微分容量曲线研究钠电的相变过程，并明确了钠离子电池在当前材料系统下的适当电压范围不得超过3.95V。实验表明，通过控制适当的电压范围，钠电的循环性能可以大大提高。比克开发的钠离子电池基于这项研究，具有良好的安全性能，能量密度可达140Wh/Kg,常温下2000次循环后，10C充放电容量保持率高达80%以上，电量保持至少80%。即使在0℃的低温环境下，500次循环后的电量保持率也不低于70%。安伟峰详细介绍道。

目前，两轮车、电动汽车、储能、家庭储能、基站等领域已成为钠电试点应用场景。根据ICC信心的最新数据，截至2022年底，钠电池容量仅为2gwh。预计到2023年底，钠电池容量将增加到21gwh，同比增长950%，具有广阔的发展前景。安伟峰说：“为了尽快将钠离子产品推向市场，比克仍在不断提高钠离子的能量密度，新型负极材料钠离子电池的能量密度可达150Wh/Kg,并且具有良好的循环稳定性。下一步，比克将探索更多的产品型号，更高的能量密度，更长的循环寿命，更好的安全性能，以满足市场持续增长的钠电需求。”