一“碳”究竟丨钠离子电池助力电化学储能技术应用

在开发利用可再生能源过程中，电化学储能技术发挥着越来越重要的作用。在众多的电化学储能技术中，锂离子电池已在便携式电子设备和新能源汽车中占据主导地位。

钠离子电池的技术基础是什么？

钠与锂位于同一主族，具有很多相似的物理化学性质，且钠资源丰富、分布广泛、成本低廉，另外钠离子电池快速充放电时负极不易析钠，安全性高。因此，钠离子电池被认为是极具潜力的下一代电化学储能技术。

钠离子电池发展优势是什么？

一是从总量上看，因为钠储藏量要比锂丰富，具有更好的发展可持续性。目前地壳中钠储量达2.74%，而锂储量仅为0.0065%，是锂资源的440倍，而且锂离子电池回收经济价值低。钠离子电池活性材料中不含昂贵的钴，使其具有更强的可持续性。二是从地区分布上，各个区域的锂储藏也不均匀。我国仅拥有世界锂资源储量的5.93%，锂矿大多位于青藏高原地区，开采难度大，致使我国锂矿对外依存度高。钠离子电池对我国减少锂资源对外依存度具有重要战略意义。三是钠资源提炼相当简单，钠离子电池大规模商用后，具有较大的成本优势。事实上，钠离子电池应用前景广阔，在电动车市场上，钠离子电池具有低成本、低能量密度、安全性强等特性，是铅酸电池更好的替代品。而且随着可再生能源大批量上网，电网侧与发电侧对储能的需求愈发强烈，为钠离子电池市场化应用提供了土壤。

钠离子电池发展挑战

目前来看，钠离子电池产业化尚处于初级阶段，面临的主要挑战是成本优势不明显、工艺和产业链不成熟、核心电极材料和电解液规模化供应渠道缺失、缺少电池相关标准化等。

钠离子电池目前产业前景如何？

在智能物联网时代，大量智能设备需要电池，从智能手机、智能手表、笔记本电脑到新能源汽车等，电池的续航时间、充电快慢、环境适应性等成为智能设备竞争的重要维度。分析机构的预测是在未来3~5年，钠离子电池产业链会基本形成，钠离子电池相关工艺、相应的电池管理系统、相关技术体系也会趋于成熟。

中国科协科普部

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