近日，首届钠离子电池产业链与标准发展论坛召开，将阔别动力电池市场已久的钠离子电池重新拉回大众视线。随着对钠离子电池的不断研发，未来三元锂电池与磷酸铁锂电池“两家争锋”的局面或将被打破。
三元锂还是磷酸铁锂？
随着新能源汽车市场蓬勃发展，新能源整车成本占比最高的动力电池部分始终是政府与企业重点关注与研发的领域。其中，磷酸铁锂电池和三元锂电池是占据市场主流地位的两类动力锂电池。
作为锂电池的两大主要研发方向，从性能上看三元锂电池和磷酸铁锂电池各有优劣。其中，三元锂电池因其能量密度高，同等体积下能释放更多电量，有利于新能源汽车续航里程的增加，同时兼具低温性能较好的优点，因此曾经是新能源车动力电池市场上的“常青树”；而磷酸铁锂电池具有稳定性好、寿命长、安全性高、成本较低的优势。
自2008年，比亚迪在国内推出第一款搭载磷酸铁锂电池的新能源汽车开始，该电池便凭借其成本较低的优势在我国动力电池市场中占据主流地位。但在2016年，随着国家将电池能量密度的要求加入到新能源汽车补贴政策中，能量密度更高的三元锂电池逐渐被更多车企采纳。根据中国汽车动力电池产业创新联盟公布的数据显示，2018年，我国三元锂电池产量和装车量占比分别为55.5%和58.1%，三元锂电池在这一年正式登上了动力锂电池“王座”。
不过，近两年来这一情况有了新变化。伴随着各大车企对磷酸铁锂电池的深入研发以及国家不断出台的补贴退坡政策，受造车成本压缩，以及对电池安全性要求影响，以比亚迪、特斯拉、小鹏为首的部分车企开始重新选择性价比更高、稳定性更好的磷酸铁锂电池。据中国汽车动力电池产业创新联盟数据统计，2021年磷酸铁锂电池装机量累计79.8GWh，占比51.7%；三元锂电池装机量累计74.3GWh，占比48.1%。2022年前6个月，磷酸铁锂电池累计装车量达64.4GWh，占比58.5%；三元锂电池累计装车量达45.6GWh，占比41.4%。“大浪淘沙洗尽铅华”，磷酸铁锂电池再次赢得市场博弈。早些年，该电池被各大车企所诟病的能量密度低的问题，也随着车企对电池技术挖掘而有所改善。如2020年，比亚迪推出的磷酸铁锂刀片电池就是技术创新下的产物。
磷酸铁锂刀片电池 图片来源：比亚迪
值得一提的是，新能源汽车的安全性始终是各大车企以及消费者重点关注的方向。从材料角度看，三元锂电池内部离子活跃度更高，稳定性略逊于磷酸铁锂电池。因此，现阶段而言，磷酸铁锂电池更具有安全性，这也成为更多消费者在选购新能源汽车时参考的一项重要指标。
目前，由于电池能量密度限制，大部分综合续航里程小于600km的新能源汽车已优先选择磷酸铁锂电池作为动力来源；而拥有超长续航里程的新能源汽车仍然离不开三元锂电池。未来一段时间，如无强大对手的出现，我国新能源汽车的动力电池占比情况将会维持现状。
但有趣的是，无论是磷酸铁锂亦或是三元锂，它们的竞争对手其实一直存在，且很快会“隆重登场”。
冷饭热炒？钠离子电池是何物？
近日，首届钠离子电池产业链与标准发展论坛召开，将阔别动力电池市场已久的钠离子电池重新拉回大众视野。
为何形容钠离子电池是“阔别已久”？因为该电池与锂离子电池其实是20世纪同一时期的科研产物。可惜的是，钠离子电池能量密度较低的缺陷使其在当时难以商业化。此后，各种类型的锂离子电池便主导新能源汽车市场。不过近年受锂资源供需紧张刺激及新能源汽车渗透率持续走高，进入急速发展期等因素影响，钠离子电池凭借成本优势，叠加研发科技创新，受重视程度不断提升。近日，包括中科院院士、头部能源企业领导、相关领域学者等多位大咖共同出席的首届钠离子电池产业链与标准发展论坛召开，使钠离子电池产业化不再是一纸空谈。
虽然钠离子电池与锂离子电池工作原理相似，但两类电池在原料供应方面却大相径庭。一方面，70%的锂资源分布在南美洲，随着锂电池在新能源车和储能领域的应用，锂矿供应较为紧张，当前我国锂资源80%以上依赖进口。而中国的钠资源储量占据全球储量的22%，储量丰富，且开采成本更低。
此外，相较锂离子电池，钠离子电池具有低温性能优异，安全性高的竞争优势。据了解，宁德时代发布的第一代钠离子电池在-20度环境中，仍能够保持90%以上的电量保持率。而低温性能较好的三元锂电池，同样温度下，也只能维持在70%-80%的水平。此外，钠离子电池的充电速度是目前锂离子电池的2-3倍。据宁德时代官方数据得知，其第一代钠离子电池常温状态下充电15分钟，电量可达80%。另一方面，钠离子电池的缺点依旧很突出：能量密度小。与锂离子电池相比，同样体积下钠离子电池携带电量更少，应用在新能源汽车上会影响续航里程。
钠离子电池 图片来源：宁德时代
基于这一现状，各大车企以及研究院正在进行重点突破：一方面，因能量密度较低，钠离子电池可应用于续航里程较短的或低速新能源汽车上；另一方面，通过创新技术，如宁德时代的AB 电池解决方案，可将钠离子电池与锂离子电池集成混用，优势互补，扩大钠离子电池的使用范围。
综合来看，在新能源汽车应用方面，钠离子电池的崛起，并不是对锂离子电池的冲击，而是补充。凭借原料储量丰富、低温性能优异、安全性高、充电效率高等优势，未来，钠离子电池或将在10万级新能源汽车领域得到应用，并对这一领域的磷酸铁锂电池市场形成一定冲击。但，钠离子电池的出现，也会更好地促进相关企业对锂离子电池潜能的研发。相信未来的中国新能源汽车市场，将会是多种类型动力电池并存，良性竞争、共同进步的新局面！
文/张子轩
编辑/张子轩
