近年来,随着新能源汽车等行业的迅猛发展,电池技术也得到了广泛关注。其中,锂电池、固态电池和钠离子电池是目前被认为具有广阔前景的电池技术。
一方面,全固态电池尚有技术难点有待突破,比如固态电解质的离子电导率远低于液态电解质,这使得电池内阻明显增大、电池循环性变差、倍率性能变差等。
另一方面,高昂的成本也是制约全固态电池商业化的因素,目前液态锂电池的产业链非常成熟,可以用低廉的成本生产出性能较好的锂电池,而全固态电池的产业链还不够完善。
据中科院物理所,2022年消费电子级的半固态电池已成功应用,动力/储能级半固态电池有望在2024年迎来应用。
国内外多家新能源车企宣布了半固态电池装车规划,2023有望成为[装车元年]。
宝马、奔驰、大众和丰田等海外巨头均计划于2025年前后推出搭载固态电池的电动汽车。
东风、蔚来、赛力斯已宣布将于今年实现半固态电池装车,长安深蓝、智己、埃安、高合等车企普遍规划2025年前装车半固态电池。
目前的动力电池领域,锂电池依旧占据主流地位。
由于电池结构和工作原理的相似性,钠离子电池迅速成为的第二选择;
并依托其资源和成本优势带来额外竞争力,传统锂电池企业接连押注钠电领域。
近些年随着锂矿价格提升,锂离子电池生产成本提高,越来越多的电池生产厂商把更多精力投入了钠离子电池的研发。
钠离子电池的研发在近些年取得较多技术突破,或和锂离子电池优势互补,共同服务新能源汽车市场。
相比于紧缺的锂矿资源,我国的钠资源储量占据全球储量的22%,能在一定程度上缓解锂资源的供需不平衡。
去年12月,中信建设的研报指出:钠离子电池已迎来以性能较好、成本控制潜力较大为核心竞争力的历史机遇。
锂电池的作为可燃物的特性,决定了其安全问题无法得到彻底解决,而在长时储能要求下, 这一问题将更加凸显。
锂离子电池作为长时储能的劣势还包括扩展成本高的问题。
此外,资源问题也成为锂电池发展长时储能的制约之一。
2025年前后,国内电池领域很可能形成锂电池、钠离子电池、固态电池三分天下的局面。
入门级车型出于成本考虑,可以选择便宜实惠的钠离子电池和磷酸铁锂电池,能密度低一些,胜在成本低,用于入门级电动汽车代步较为合适。
中端车型则以磷酸铁锂电池和三元锂电池为主,确保能量密度的同时,也要合理控制成本。
入门级豪车预计主要以三元锂电池和半固态电池为主。
相较于固态电池,处于过渡阶段的半固态电池能够提供更高的能量密度,成本也低一些,比较适合20万元—50万元价位的产品。
50万元以上的车型,短时间大概率仍会以三元锂电池为主,固态电池和半固态电池为辅。
结尾:
未来,随着新能源汽车、智能家居等行业的快速发展,电池技术将会迎来更广阔的发展空间。
在锂电池、固态电池和钠离子电池三个主要技术之间,锂电池将会继续保持市场主导地位,固态电池将会成为一种重要的新兴技术,而钠离子电池则有望在多个领域得到广泛应用。
总之,电池技术的发展前景广阔,未来格局值得期待。
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