在新能源電池領(lǐng)域，鈉離子電池正逐漸從實(shí)驗(yàn)室走向?qū)嶋H應(yīng)用，成為鋰離子電池的有力競(jìng)爭(zhēng)者。寧德時(shí)代作為行業(yè)領(lǐng)軍企業(yè)，早在2021年就發(fā)布了第一代鈉離子電池，并同步展示了鋰鈉混搭電池包技術(shù)，為鈉離子電池的商業(yè)化應(yīng)用奠定了基礎(chǔ)。

2024年，在世界青年科學(xué)家峰會(huì)上，寧德時(shí)代首席科學(xué)家吳凱宣布，第二代鈉離子電池已研發(fā)成功，標(biāo)志著鈉離子電池技術(shù)邁入了新的發(fā)展階段。隨后，寧德時(shí)代進(jìn)一步推出了“鈉新電池”品牌，正式將鈉離子電池推向市場(chǎng)。

鈉離子電池之所以備受關(guān)注，與其獨(dú)特的低溫性能密不可分。與鋰離子相比，鈉離子雖然體積更大、重量更重，但在電解液中形成的溶劑化離子半徑卻更小。這是因?yàn)殁c離子的電荷密度較低，與溶劑分子的結(jié)合力較弱，形成的溶劑化結(jié)構(gòu)更為松散。在低溫環(huán)境下，這種松散的結(jié)構(gòu)使得鈉離子更容易擺脫溶劑分子的束縛，快速嵌入和脫出電極，從而保持較高的離子電導(dǎo)率。實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)顯示，在-40℃的低溫下，鈉離子的電導(dǎo)率約為常溫的1/10，而鋰離子電池的電導(dǎo)率可能降至常溫的1/100以下，差距顯著。

除了耐低溫，鈉離子電池在高溫環(huán)境下也表現(xiàn)出色。由于鈉離子的平衡電位較高、結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，高溫下不易發(fā)生金屬鈉析出，從而避免了枝晶刺破隔膜導(dǎo)致的短路風(fēng)險(xiǎn)。鈉離子電池的熱失控起始溫度超過(guò)500℃，遠(yuǎn)高于三元鋰電池，安全性更高。在長(zhǎng)安與寧德時(shí)代聯(lián)合舉辦的全球鈉電戰(zhàn)略發(fā)布會(huì)上，鈉離子電池甚至在整體鋸斷的極端工況下仍能正常放電，進(jìn)一步證明了其卓越的穩(wěn)定性和安全性。

盡管鈉離子電池具有諸多優(yōu)勢(shì)，但其能量密度較低仍是目前面臨的主要挑戰(zhàn)。這一劣勢(shì)源于離子特性、電極材料、電芯活性材料占比以及電芯封裝效率等多方面因素。不過(guò)，寧德時(shí)代最新發(fā)布的“鈉新電池”在能量密度上取得了顯著突破，電芯能量密度最高可達(dá)175Wh/kg，創(chuàng)下行業(yè)量產(chǎn)鈉電池的新高。雖然與高鎳三元電池單體能量密度最高約300Wh/kg相比仍有差距，但已接近磷酸鐵鋰電池的水平，且相比第一代鈉離子電池的160Wh/kg有所提升。

對(duì)于純電動(dòng)汽車(chē)而言，175Wh/kg的能量密度已具備實(shí)際應(yīng)用價(jià)值。更重要的是，鈉離子電池在成本上相比鋰電池更具優(yōu)勢(shì)，且耐低溫、高溫的特性能夠有效緩解冬季續(xù)航縮水的問(wèn)題，提升購(gòu)車(chē)成本和安全性。因此，鈉離子電池被視為鋰離子電池技術(shù)路線(xiàn)的重要補(bǔ)充，受到車(chē)企和電池廠(chǎng)商的廣泛關(guān)注。

目前，長(zhǎng)安全球首款鈉電池量產(chǎn)乘用車(chē)預(yù)計(jì)將于年中正式上市。未來(lái)，長(zhǎng)安旗下阿維塔、深藍(lán)、啟源、引力等多個(gè)品牌都將搭載寧德時(shí)代的“鈉新電池”，鈉離子電池的商業(yè)化應(yīng)用正加速推進(jìn)。