DeepTech：2022年中国钠离子电池技术及应用发展研究报告

2021年夏，联合国政府间气候变化专门委员会（IPCC）发布最新报告，人类活动正在导致全球气温上升，未来20年，全球变暖将达到灾难性的程度，这给人们再次敲响气候变化的警钟。紧迫的全球气候危机使政策制定者、监管机构和投资者加大了对全球低碳能源体系的关注。储能作为链接上游低碳能源端和下游能源应用端的中间环节，其发展对低碳能源体系的建设有重要意义。人们从未停止寻找性能优良、能够大规模应用的储能方案，钠离子电池（Sodium-ionbattery/Na-ionbatteries-NIBs）便是最具潜力的选项之一。钠离子电池是一种依靠钠离子在正负极间移动来完成充放电工作的二次电池，与已被广泛使用的锂离子电池的工作原理与结构相似。与受到资源限制的锂离子电池相比，钠离子电池原料来源广泛，性能优良，在动力电池和大规模储能等领域有广阔的应用前景，是实现“碳中和、碳达峰”目标的利器，因此近年来受到了政府、科研领域和投资者的青睐。本报告聚焦钠离子电池技术与应用，分析钠离子企业的技术路径，剖析各技术路线的优劣势与发展瓶颈，洞察钠离子电池技术在全球领域的商业化进展及产业化应用情况，详解未来产业发展仍有哪些困难及挑战亟待突破。此外，本报告厘清当前积极推进钠离子电池技术产业化的中坚力量，研判未来钠离子电池技术面临的风险与机遇。前言2钠离子电池：锂离子电池同胞兄弟，具备成本优势的新型储能方式钠离子电池是一种依靠钠离子在正负极间移动来完成充放电工作的二次电池。其工作原理与锂离子电池相似，技术发展也曾与锂离子电池并驾齐驱。充电时，钠离子从正极脱嵌，经过电解质嵌入负极；放电时则相反，与锂离子电池的工作原理相似。钠离子电池技术的研究可以追溯到20世纪70年代，甚至略早于锂离子电池，但由于20世纪90年代锂离子电池凭借更为优异的性能成功商业化，钠离子电池的发展一度陷入沉寂。2010年以来，随着人类社会对储能设备的需求飞速增加，钠离子电池的优点凸显，再度走上舞台中央。成本优势使钠离子电池夺回关注焦点。工作原理的相似性让钠离子电池和锂离子电池具备很高的可比较性，近年来由于锂离子电池的核心原材料碳酸锂价格飞涨，高昂的成本限制了其继续发展。相比之下钠元素来源广泛，价格低廉，钠离子电池性能较为优良，在交通领域和大规模储能领域表现出了强大的潜力。随着技术的发展，钠离子电池已逐步成为锂离子电池的优质替补和潜在竞争者。3图