週末最熱鬧的是有關於鈉離子電池的討論,在寧德丟擲自己的鈉離子電池已經成熟以後,7月要釋出產品以後,基本以一己之力帶動了這個方向的投入。如下圖所示,按照我們原有對於動力和電化學儲能電池的理解,歐盟“電池2030” 未來重點發展的電池體系,包括鋰離子電池(Gen3、Gen4和Gen5)、非鋰離子電池(鈉離子是一個很前的順序)和未來新型電池,這裡單把鈉離子電池拉出來成熟,就有點出人意料了。
圖1 歐洲電池2030年的計劃
鈉離子電池同樣是在上個世紀七十年代末期鈉離子電池幾乎與鋰離子電池同時開展研究,從應用範圍和成熟度來看,鋰離子電池佔據了很好的卡位,從當下來看,鈉離子電池主要的應用潛在領域是在儲能領域
圖2 鋰電子電池和鈉離子電池(From Li-Ion Batteries toward Na-Ion Chemistries: Challenges and Opportunities)
在中國公司進入以前,在這個研究領域主要有歐美日幾個創業企業來嘗試和探索,我們大致可以梳理一下歐洲的企業執行情況,主要有兩家公司英國Faradion Limited和法國TIAMAT SAS。
Faradion這家初創公司成立於2011年,主要在2017年釋出產品設計,然後和鋰電池企業談合作。下面是他們工程設計的一些產品(正極材料為Ni、Mn、Ti基O3/P2型層狀氧化物,負極材料採用硬碳),主要做一些儲能和電動腳踏車裝車嘗試(這個電池容量也比較小)。從後續報道來看,Faradion的商業模式主要和印度的IPLTech,美國的Phillips66,在電氣化領域,由Faradion、AGM Batteries 和雷諾一起探索鈉離子電池在車上的應用。總體來看,這家公司的故事還在早期,並沒有讓歐洲的研發和投資者有特別大的興趣。
圖3 Faradion的產品
圖4 Faradion也是嘗試了10年之久的
2)法國Timat
Timat是2017年由法國國家科學研究中心(CNRS)孵化出來的,目標是使用通用性尺寸的18650電池來做鈉離子電池。從目前的資訊來看,Timat比Faradion走的更慢一些,主要承接歐洲的一些前沿專案。合作方是Plastic Omnium,把Tiamat的標準化的鈉離子電池技術整合到了48V電池組中,該電池組用於大功率輕度混合動力架構。從Tiamat的長期目標來看,主要是為混合動力汽車開發低壓系統。
圖5 Timat公司的鈉離子電池產品
3)Natron Energy
這家公司是2012年成立的,一方面是從美國DOE拿了2000萬美金,實現電芯的擴產(在現有的鋰電產線上來做改制),後面拿到了ABB領投的3500美金的投資。
圖6 美國Natron Energy公司的情況
小結:國內的故事,到底是怎麼樣目前我們確實沒辦法但從現有的資訊來得到。但是既然有目前的說法,加上中國目前是整個電池產業鏈的C位,多少科研和企業帶著資源去做,肯定要比歐美要更給力一些。不過這裡確定的是,廉價易得的原料、簡單方便的工藝,是這一輪鈉離子電池作為鋰離子電池補充產品的一個分支,主要的目標是對沖開啟全面應用後鋰、鈷、鎳等材料的暴漲。至於7月我們是否能看到鈉離子電池真正落地,目前完全沒有頭緒。