关于钠离子电池，你想知道的都写在这了！
锂电那些事今日第二条2025年09月18日 星期四
起源：钠离子电池哪来的？
见多了浮夸的技术营销，不熟悉电池行业的朋友可能会以为钠离子电池是什么突然冒出来的PPT新技术。但实际上，钠离子电池有着跟锂离子电池相近的出身。它们都是学界前辈在上世纪70年代的实验室里捣腾出来的摇椅式电池，有着深厚的学术渊源。只不过锂离子电池靠锂离子在正极和负极之间移动来工作，而钠离子电池靠的是钠离子。
打开化学课本的元素周期表，我们可以看到，钠是与锂离得最近的同族金属元素。同族元素最外层电子数相同，化学性质相似。这是钠离子能和锂离子一样能胜任电荷搬运工的重要原因。
但由于钠的电位比锂高，钠离子比锂离子大且重，在嵌入正负极时易使极片材料发生较大的体积变化，这使得钠离子电池在与锂离子电池的比较中，存在能量密度低、倍率性能欠佳、循环寿命短等相对劣势。
优势：钠离子电池好在哪？
看到钠离子电池的劣势之后，很多人就开始说，我就知道，钠离子电池就是不行啊，根本就不值得继续搞下去。
连你我这样的普通人都知道的劣势，专家学者会不知道吗？即便学者们是痴迷科研，只想死磕钠离子电池，那以营利为主要目的的企业为什么也要搞钠离子电池呢？肯定是因为钠离子电池有什么让人真香的优势啊。
上图很好地总结了钠离子电池的八大优势，我在这帮大家划划3个重点：
1、资源优势
锂、钴、镍。这些矿产彷佛锂电行业的咽喉，谁把控了矿产，谁就掌握了话语权；而把握不了这些矿产，那就可能被卡脖子。我国作为锂电大国，自有的锂钴镍矿根本满足不了消费需求，需大量进口，资源安全难以保障。
再者，陈立泉院士在中国电动汽车百人会的讲话中提过：“全世界的电能都用锂离子电池储存，根本不够，钠离子电池是新电池首选。”锂、钴、镍本身的储量就是有限的，不一定足以支撑锂电行业顺利迈向TWh时代。
反观钠离子电池所需的矿产资源，钠的地壳丰度达到2.74％，是锂元素的400多倍，资源储量丰富，且分布广泛，毕竟有海水的地方就有氯化钠。再者，钠离子电池正极不需要用钴、镍这些稀有贵金属，资源受限的烦恼一下就少了很多。
2、成本优势
材料成本在电池成本中占大头。随着电动汽车、储能等领域的锂电需求快速增长，锂资源愈发紧张，锂盐价格也就水涨船高。去年电池级碳酸锂最便宜时一吨还不到四万元，今年一下就涨到八、九万一吨。钠盐比锂盐便宜得多，而且钠离子电池可以不用钴、镍这些稀有贵金属，还能用比铜箔更便宜的铝箔做集流体，材料成本预计会比锂离子电池低30-40%。
此外，由于钠离子电池与锂离子电池工作原理、电池结构类似，锂电的产线设计稍作调整便可用于生产钠离子电池。对于像宁德时代这样的锂电玩家，改改自己现有的产线就能造钠离子电池了，能省下不少买设备的钱。
当前，钠离子电池还处于产业化的起步阶段，有研究机构认为，钠离子电池当前的产业进程相当于是2013-2014年的锂离子电池。产业链不完善、规模效应未形成，是目前钠离子电池价格优势不明显的原因。但如果以后有更多的企业参与进来，钠离子电池的成本优势定会在价格上更充分地体现出来。
3、安全优势
钠离子电池安全性能好，体现在测试环节，表现就是能在针 刺、挤压、过充、过放等安全项目测试中做到不起火不爆炸；而在运输环节，则表现为可以实现0V运输，降低电池运输的安全风险。
锂离子电池用铜箔作为负极集流体，当处于低电压时，铜箔易氧化，导致电池性能衰减及电池失效。为避免出现这种问题，锂离子在运输前，一般要把电量充到80%以上。相比低电量电池，高电量电池的运输风险更高。
而钠离子电池用稳定性更好的铝箔做负极集流体，不用担心电压低导致电池性能衰减、失效的问题，所以可以在运输前将电量完全放空，保障运输安全，又不影响后续的电池性能。
应用：钠离子电池用在哪？
钠离子电池这个厚积薄发型选手打拼了这么些年，终于在近些年实现了量产，开始在储能等应用领域崭露头角。19年，世界第一个钠离子电池储能电站已在江苏常州启用。但你要说它能完全替代锂离子电池，那也是不现实的。
从铅酸电池、锂离子电池、钠离子电池的性能对比中，我们可以看出，相比铅酸电池，钠离子电池的各项性能全面占优，在二轮车、储能等传统铅酸电池应用领域中必将大有作为。而相较锂离子电池，钠离子电池在能量密度、循环寿命方面会比较吃亏，但成本低，安全性高，像宏光MINI这样的国民神车或者其他对能量密度要求低的电动车，钠离子电池也有能力分得一杯羹。
其实，只要抛弃那种你死我活的零和思维，钠离子电池与锂离子电池的关系并不难理解。钠离子电池更有可能作为锂离子电池的强力补充，去消化电池需求这个越来越大的蛋糕，这样才能让整个社会的能源转型来得更顺利一些。
