導語:目前鋰電池佔據行業優勢,作為後起之秀的鈉硫電池,未來會有怎樣的表現呢?
新能源汽車近幾年來快速發展,其核心部件動力電池可以說是決定了新能源汽車的命運,作為新能源車的最重要組成部分,電池成本占比逾30%。由於目前電池安全性、能量和功率密度、價格等因素尚未完善,出現了鋰電池、燃料電池等各種技術路線,這裡要說的是另一種電池:鈉硫電池。
鈉硫電池是美國福特(Ford)公司於1967年首先發明公佈的,至今才50年的歷史。它是一種以金屬鈉為負極、硫為正極、陶瓷管為電解質隔膜的二次電池。在一定的工作溫度下,鈉離子透過電解質隔膜與硫之間發生的可逆反應,形成能量的釋放和儲存。
鈉硫電池有幾個優點:一個是比能量高。其理論比能量為760Wh/Kg,實際已大於150Wh/Kg,是鉛酸電池的3-4倍。另一個是可大電流、高功率放電,暫態可放出其3倍的固有能量;再一個是充放電效率高。
鈉硫電池的缺點則是其工作溫度在300-350℃之間,所以,電池工作時需要加熱保溫。目前的解決辦法是採用高性能的真空絕熱保溫技術。
由於鈉硫電池具有高能電池的一系列誘人特點,所以很多國家起初就想將其發展成電動汽車的動力電池,也曾取得了一些成果,但是鈉硫電池在移動場合下使用條件比較苛刻,受空間及安全性方面的局限而停滯。
近日,電動君獲悉,世界首富比爾·蓋茨似乎更看好鈉硫電池作為動力用電池,並頻頻增加投資。在去年4月,專門研製鈉電池的初創公司Aquion Energy曾獲得比爾·蓋茨領投的C輪3500萬美元融資。而在今年1月,該公司宣佈C輪融資金額由3500萬美元上調至5500萬美元,在增加的2000萬美元的股東名單中,位列第一的又是比爾·蓋茨。
Aquion Energy公司CEO斯科特·派特森在發佈會上表示,公司預計鈉電池產品在今年上半年正式向新能源車廠商供貨。目前已經在生產1.5千瓦時與1.8千瓦時的鈉電池組件。
另一則關於鈉電池的新聞出現在上週末。一家位於英國謝菲爾德的電池公司Faradion控股也宣佈獲得了丹麥托普索財團的投資。Faradion成立於2010年,專注於研發新能源車專用的鈉電池。公司的創始人安德魯·迪克西認為,該公司的納電池與鋰電池相比擁有更好的穩定性、多用性以及更低廉的價格,鈉電池將是未來替代鋰電池的次世代產品。
迪克西在接受採訪時曾表示,鋰電池的生產流水線完全可以用來製作鈉電池,不需要很大改動,一些車企已向我們表達了意向,因為鈉電池的成本比鋰電池低不少。
點評:目前鋰電池佔據行業優勢,作為後起之秀的鈉硫電池,此前研發一直受到安全性的制約。本月美國堪薩斯州立大學的研究團隊宣佈,他們通過使用石墨烯納米紙作為鈉電池的負極,成功地解決了鈉電池的易燃問題,將其安全性提升到了民用級別。這一成果被視為鈉電池研究的又一大突破。
目前的新能源汽車動力電池行業正處在百家爭鳴的階段,每一種電池都有各自的特點,雖然會給消費者的購車帶來困惑,但是有競爭才有發展。競爭會激勵企業們去研發突破電池技術,讓電動汽車的續航里程不再成為消費者的焦慮。未來究竟哪一種動力電池會成為主流佔據絕對優勢,我們拭目以待。