中国小电驴打破各国美梦 钠电池领先全球

article/2025/6/22 12:38:08

中国在全球锂电池领域占据主导地位,一些国家试图减少对华依赖。分析人士认为,钠离子电池可能是其他国家减少对中国电池依赖的一条捷径,但数据显示,中国将在该领域再次领先世界。

中国小电驴打破各国美梦

BBC注意到,通过电动两轮车(“小电驴”),钠电池已经在中国市场广泛应用。在杭州,数十辆造型炫目的小电驴排列在一家购物中心外,吸引着路人前来试驾。这些小电驴售价在400美元至660美元之间,并非采用常用的铅酸电池或锂离子电池供电,而是钠电池。旁边矗立着几根快速充电桩,可在15分钟内将车辆的电量从0%充至80%。

中国小电驴打破各国美梦 钠电池领先全球

就在世界其他国家试图在制造廉价、安全、高效的锂离子电池的竞赛中缩小与中国的差距时,中国企业已经在大规模生产钠离子电池方面占据了先机。雅迪是中国众多试图在替代电池技术领域打造竞争优势的公司之一,这一趋势表明中国清洁技术产业的发展速度之快。除小电驴外,中国汽车制造商是全球首批推出钠动力汽车的国家。2025年4月,全球最大的电池制造商宁德时代宣布,计划今年以新品牌Naxtra大规模生产用于重型卡车和汽车的钠离子电池。此外,中国电网运营商也已开始建设使用钠离子电池的储能站,以帮助电网吸收可再生能源。

中国小电驴打破各国美梦 钠电池领先全球

策纬咨询公司研究关键矿产和供应链的科里·库姆斯表示,中国企业在推动钠离子电池发展方面采用多管齐下战略,将使其在全球竞争中处于领先地位。

作为中国一个快速增长且竞争激烈的市场,小电驴对钠离子电池的发展寄予厚望。数据显示,仅在中国,2023年小电驴的销量就约为5500万辆,几乎是当年纯电动汽车、混合动力电动汽车和燃料电池电动汽车总销量的六倍。此外,小电驴在包括越南和印度尼西亚在内的许多亚洲国家都是极为流行的交通工具。雅迪迄今已向市场推出了三款钠动力车型,并计划推出更多车型。雅迪还成立了新能源研究院,致力于研究新兴电池化学技术,尤其是钠离子电池。该公司高级副总裁曾表示,“我们希望快速地把技术从实验室带到客户手中”,实现钠电池规模化生产是雅迪的目标。

西交利物浦大学储能材料与设备研究专家陈曦表示,小电驴通常行驶距离较短,速度较低,对能量密度和功率输出的要求较低,而钠离子电池的能量密度较低,远低于同等尺寸的锂离子电池。对于小电驴来说,钠电池的主要竞争对手是铅酸电池。虽然铅酸电池比钠电池和锂离子电池都便宜,但能量密度和充电循环次数甚至更低。

由于能量密度低,钠离子电池的广泛应用受到限制。挪威咨询公司雷斯塔能源驻上海的电池市场分析师陈山表示,钠电池尚未实现量产,目前在四轮车领域“在价格或性能上无法与锂离子电池竞争”,因此未来两三年内难以大规模使用。不过,钠电池小电驴在中国的普及虽然缓慢,但令人鼓舞。雅迪的一名发言人告诉BBC,其钠电池小电驴在2025年前三个月的销量已接近1000辆。雅迪并非唯一一家推广钠电池的企业,台铃和比亚迪旗下电池公司也在研究和销售钠电池。

预计未来五年,钠离子电池的市场份额将快速增长。有分析显示,到2030年,中国15%的小电驴将由钠离子电池驱动,而2023年这一比例仅为0.04%。事实上,钠离子电池更大的市场可能是储能站。库姆斯称,当钠电池被安装在固定位置时,在车辆中使用钠离子电池的缺点就消失了,“你只需要建造一个稍微大一点的储能装置,不需要移动,电池的重量也无关紧要”。

随着世界各国努力实现气候目标,储能市场预计将成为一个巨大且快速增长的市场。国际能源署表示,如果要在2050年实现净零排放,全球电网规模的储能容量需要在2022年至2030年间增长近35倍。美国智库战略与国际研究中心高级研究员伊拉里亚·马佐科表示,未来,全球“对储能系统的需求将会增加,以平衡发电量的波动性”。

当前,锂矿主要在澳大利亚、中国和智利开采,但锂矿加工主要集中在中国,中国拥有全球近60%的锂精炼产能。相较之下,钠广泛分布于海洋和地壳中,其储量约为锂的400倍。因此,钠离子电池更容易获取,规模化生产成本也更低,还能帮助电池行业摆脱当前供应链中的瓶颈。

钠离子电池并非近期发明,但命运与锂离子电池息息相关。自1991年索尼公司推出全球首款锂离子电池以来,其巨大的商业成功导致钠离子技术的发展基本停滞。当前,在中国多年的产业推动下,锂电池已成为全球电池行业的主导力量。2021年是钠离子电池的转折点。由于电动汽车需求强劲以及疫情的影响,全球电池级锂价格飙升,一年内上涨了四倍多。一时间,各大电池和电动汽车制造商开始寻找替代品。

美国智库亚洲协会政策研究所所长凯特·洛根表示:“钠的相对丰富以及中国对弹性电池供应链的兴趣,一直是推动研发工作的核心因素。”但锂价自2022年末开始暴跌。然而,对许多人来说,选择钠离子电池还有其他好处,其中之一就是安全性。一些业内人士认为,钠离子电池更安全。一些研究表明,由于钠的化学性质更稳定,钠离子电池比锂离子电池更不容易过热和燃烧,受寒冷天气影响较小。钠离子电池还有望减少制造锂离子电池所用金属对环境的影响,特别是钴和镍。瑞典查尔姆斯理工大学研究员张山表示,由于钠电池仍在研发中,“生产工艺、寿命和能量密度都有待改进,预计它们对气候的影响未来可能会低于锂离子电池”。不过,有人警告称,研究尚不充分,现在就确定钠电池的安全性还为时过早。

更重要的是,一些企业家和研究人员认为,钠是其他国家减少对中国电池依赖的一条捷径。但BBC直言,如果这项技术进入大众市场,中国企业将有望引领全球生产。库姆斯也表示,中国主要电池制造商已将钠电池纳入长期保持竞争力的战略,这意味着该领域不再是绕过中国企业强项的途径。洛根指出,由于两种电池之间的相似性,现有的锂离子电池制造基础设施可以用于生产钠离子电池,从而减少中国商业化的时间和成本。公开资料显示,钠离子电池与锂离子电池摇椅式工作原理类似,主要依靠钠离子在正极和负极之间移动来工作。

宁德时代正在开发第二代钠电池。该公司称,“(第二代钠电池)性能指标已经与磷酸铁锂电池接近,只要能形成规模化应用,钠电池的成本相比磷酸铁锂电池也会有一定的优势。”早在2021年7月,宁德时代已推出第一代钠离子电池,该电池的电芯单体能量密度可达160Wh/kg;常温下充电15分钟,电量可达80%以上;在-20℃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。当时,宁德时代方面表示,下一代钠离子电池能量密度研发目标是200Wh/kg以上。

研究和咨询公司伍德麦肯兹专门研究储能供应链的顾问郑嘉悦称,中国公司可以更快地将技术从实验室推向大规模生产,这也是与其他国家公司之间的“最大区别”。她表示,外国公司建设生产线通常需要更长的时间,而且他们的产能很难与中国公司竞争。伍德麦肯兹的分析称,到2033年,全球钠离子电池的规划产能将超过500GWh,而中国预计将占其中的90%以上。

责任编辑:zhangxiaohua

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