7月29日，寧德時(shí)代新能源科技股份有限公司成功舉行了首場(chǎng)線(xiàn)上發(fā)布會(huì )，董事長(cháng)曾毓群博士發(fā)布了寧德時(shí)代的第一代鈉離子電池，同時(shí)，創(chuàng )新的鋰鈉混搭電池包也在發(fā)布會(huì )上首次亮相。作為寧德時(shí)代創(chuàng )新技術(shù)產(chǎn)業(yè)化的又一里程碑式成果，鈉離子電池將為能源清潔化和交通電動(dòng)化提供全新解決方案，推動(dòng)“碳中和”目標早日實(shí)現。
突破鈉離子電池技術(shù)瓶頸
隨著(zhù)“碳中和”成為全球共識，新能源產(chǎn)業(yè)已進(jìn)入到多層次、多類(lèi)型、多元化發(fā)展階段，愈發(fā)細分的市場(chǎng)對電池提出了差異化的需求；同時(shí)，世界范圍內對于電池基礎材料的研發(fā)速度正在加快，這為鈉離子電池的產(chǎn)業(yè)化打開(kāi)了雙向窗口。
鈉離子電池有著(zhù)與鋰離子電池相似的工作原理，主要通過(guò)鈉離子在正負極之間的嵌入、脫出實(shí)現電荷轉移。
然而，相較鋰離子，鈉離子體積較大，在材料結構穩定性和動(dòng)力學(xué)性能方面要求更嚴苛，這也成為鈉離子電池遲遲難以商用的瓶頸。
寧德時(shí)代多年來(lái)深耕鈉離子化學(xué)體系材料的研發(fā)：在正極材料方面，寧德時(shí)代采用了克容量較高的普魯士白材料，創(chuàng )新性地對材料體相結構進(jìn)行電荷重排，解決了普魯士白在循環(huán)過(guò)程中容量快速衰減這一核心難題。
在負極材料方面，寧德時(shí)代開(kāi)發(fā)了具有獨特孔隙結構的硬碳材料，其具有克容量高、易脫嵌、優(yōu)循環(huán)的特性。
基于材料體系的一系列突破，寧德時(shí)代研發(fā)的第一代鈉離子電池具備高能量密度、高倍率充電、優(yōu)異的熱穩定性、良好的低溫性能與高集成效率等優(yōu)勢。
其電芯單體能量密度高達160Wh/kg；常溫下充電15分鐘，電量可達80%以上；在-20°C低溫環(huán)境中，也擁有90%以上的放電保持率；系統集成效率可達80%以上；熱穩定性遠超國家強標的安全要求。
第一代鈉離子電池既可應用于各種交通電動(dòng)化場(chǎng)景，尤其在高寒地區具有突出優(yōu)勢，又可靈活適配儲能領(lǐng)域全場(chǎng)景的應用需求。
四大創(chuàng )新支撐三大方向
打造世界一流的創(chuàng )新科技公司，為人類(lèi)新能源事業(yè)做出卓越貢獻，是寧德時(shí)代的愿景。為此，寧德時(shí)代在三大戰略發(fā)展方向上不懈努力：一是，以可再生能源發(fā)電和儲能，替代固定式化石能源；二是，以動(dòng)力電池助力電動(dòng)車(chē)發(fā)展，替代移動(dòng)式化石能源；三是以電動(dòng)化+智能化的集成應用創(chuàng )新，加快各領(lǐng)域的新能源替代進(jìn)程。
作為三大發(fā)展方向的支撐，寧德時(shí)代形成了材料與化學(xué)體系、系統結構、極限制造、商業(yè)模式四大創(chuàng )新體系，形成從前沿基礎研究，到產(chǎn)業(yè)化應用，再到大規模商業(yè)化的快速轉化能力。
材料與化學(xué)體系的基礎研究是關(guān)鍵。寧德時(shí)代董事長(cháng)曾毓群表示，有人認為電池的化學(xué)體系已很難創(chuàng )新，只能在物理結構上做些改進(jìn)。“但我們認為，電化學(xué)的世界，就像能量魔方，未知遠遠大于已知，我們樂(lè )此不疲地探索著(zhù)其中的奧秘?！?/strong>
曾毓群介紹，寧德時(shí)代構建了高通量材料集成計算平臺，在原子級別對材料進(jìn)行模擬計算和設計仿真，憑借對原理的深刻理解，借助先進(jìn)的算法和強大的算力，尋找各種材料基因的結合點(diǎn)，開(kāi)發(fā)出更適合鈉離子電池的各類(lèi)材料，推動(dòng)其進(jìn)入產(chǎn)業(yè)化的快速通道，并不斷迭代。下一代鈉離子電池能量密度研發(fā)目標是200Wh/kg以上。
多維布局推動(dòng)鈉離子電池產(chǎn)業(yè)化
在發(fā)布會(huì )上，寧德時(shí)代研究院副院長(cháng)黃起森博士介紹，在制造工藝方面，鈉離子電池可以實(shí)現與鋰離子電池生產(chǎn)設備、工藝的完美兼容，產(chǎn)線(xiàn)可進(jìn)行快速切換，完成產(chǎn)能快速布局。目前，寧德時(shí)代已啟動(dòng)相應的產(chǎn)業(yè)化布局，2023年將形成基本產(chǎn)業(yè)鏈。
寧德時(shí)代表示，歡迎相關(guān)研究機構、上游材料供應商和下游電池應用端一起參與，共同加速鈉離子電池產(chǎn)業(yè)鏈的完善和發(fā)展。
曾毓群認為，“碳中和”催生了萬(wàn)億瓦時(shí)級的電池需求，推動(dòng)了新能源產(chǎn)業(yè)蓬勃發(fā)展，新的應用場(chǎng)景不斷產(chǎn)生，給了不同技術(shù)施展的舞臺。多元化的技術(shù)路線(xiàn)，也將助力產(chǎn)業(yè)長(cháng)期穩定發(fā)展。
