突破技術(shù)瓶頸！一文了解寧德時(shí)代第一代鈉離子電池

2021-07-30 09:00:57來源：IT之家

7 月 29 日消息今日，寧德時(shí)代舉行了首場(chǎng)線上發(fā)布會(huì)。曾毓群發(fā)布了寧德時(shí)代的第一代鈉離子電池，同時(shí)鋰鈉混搭電池包也在發(fā)布會(huì)上首次亮相。

突破鈉離子電池技術(shù)瓶頸

寧德時(shí)代表示，鈉離子電池有著與鋰離子電池相似的工作原理，主要通過鈉離子在正負(fù)極之間的嵌入、脫出實(shí)現(xiàn)電荷轉(zhuǎn)移。然而，相較鋰離子，鈉離子體積較大，在材料結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性和動(dòng)力學(xué)性能方面要求更嚴(yán)苛，這也成為鈉離子電池遲遲難以商用的瓶頸。

IT之家了解到，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，對(duì)材料體相結(jié)構(gòu)進(jìn)行電荷重排，解決了普魯士白在循環(huán)過程中容量快速衰減這一難題。

在負(fù)極材料方面，寧德時(shí)代開發(fā)了具有孔隙結(jié)構(gòu)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、良好的熱穩(wěn)定性、低溫性能與高集成效率等特點(diǎn)。

其電芯單體能量密度高達(dá) 160Wh/kg;常溫下充電 15 分鐘，電量可達(dá) 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(tǒng)集成效率可達(dá) 80% 以上。

寧德時(shí)代指出，第一代鈉離子電池既可應(yīng)用于各種交通電動(dòng)化場(chǎng)景，尤其在高寒地區(qū)具有突出優(yōu)勢(shì)。

2023 年形成基本產(chǎn)業(yè)鏈

據(jù)曾毓群介紹，寧德時(shí)代構(gòu)建了高通量材料集成計(jì)算平臺(tái)，在原子級(jí)別對(duì)材料進(jìn)行模擬計(jì)算和設(shè)計(jì)仿真，開發(fā)出更適合鈉離子電池的各類材料。下一代鈉離子電池能量密度研發(fā)目標(biāo)是 200Wh/kg 以上。

此外，寧德時(shí)代在電池系統(tǒng)集成方面開發(fā)了 AB 電池系統(tǒng)解決方案，即鈉離子電池與鋰離子電池兩種電池按一定比例進(jìn)行混搭，集成到同一個(gè)電池系統(tǒng)里，通過 BMS 精準(zhǔn)算法進(jìn)行不同電池體系的均衡控制。

在發(fā)布會(huì)上，寧德時(shí)代研究院副院長黃起森表示，在制造工藝方面，鈉離子電池可以實(shí)現(xiàn)與鋰離子電池生產(chǎn)設(shè)備、工藝的兼容，產(chǎn)線可進(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(yīng)的產(chǎn)業(yè)化布局，2023 年將形成基本產(chǎn)業(yè)鏈。

標(biāo)簽：寧德時(shí)代鈉離子電池