• 首页>
  • 科学探索>
  • 高性价比钠电池,有望取代锂电池,能源领域黑马有何技术局限?

高性价比钠电池,有望取代锂电池,能源领域黑马有何技术局限?

2025-02-19 08:07:57阅读量:10 字体:

钠离子电池作为一种备受瞩目的新型能源储存技术正在默默崛起,与众所周知的锂离子电池相比,钠离子电池具备许多令人振奋的特点和潜力。钠资源相对丰富且广泛可得,钠电池在储能密度方面表现也很出色,可以应用于包括电动汽车在内的多个领域

高性价比钠电池,有望取代锂电池,能源领域黑马有何技术局限?

钠离子电池的原理与定义

钠离子电池是一种可充电电池技术,这一点与锂电池相似,但它们在原材料上存在很大的区别。钠离子电池利用钠离子在电池的正负极之间进行电荷传递来储存和释放能量,而锂离子电池则使用锂离子进行电荷传输。

当钠离子电池充电时,钠离子会从正极材料中离开,并通过电解质移动到负极材料中进行储存。这个过程是可逆的,这意味着钠离子电池可以进行多次充放电。当需要释放储存的能量时,电池就会反向操作,钠离子从负极材料中释放出来,并通过电解质返回到正极材料,从而产生电流。


相比之下,钠离子电池的优势在于钠资源的广泛可用性和相对低廉的成本,钠在地壳中的丰富存在使其成为一种更具可持续性的选择。而锂资源相对稀缺,开采和处理锂也可能对环境造成一定影响。因此,在考虑可持续发展时,钠离子电池是一种更环保的选择。

然而,钠离子电池仍在研发和商业化的早期阶段,与锂离子电池相比,它在生产上还存在一些挑战,如体积较大、重量较重以及充放电速率较慢等问题。但随着技术的进步和研究的深入,钠离子电池有望成为一种具有广泛应用前景的电池技术。

钠离子电池的绝对优势

钠离子电池的一个显著优势在于其低廉的成本,与锂电池相比具有明显优势。锂电池以锂为原料,而锂的价格一直居高不下,导致开采和加工锂金属成为一项异常赚钱的业务,每吨锂金属的生产成本约为5000至8000美元。

值得注意的是,5000至8000美元仅仅是锂的开采和生产成本,而锂的市场售价要远高于这个数字。根据一家投资于电动汽车行业的纽约私募股权公司的公开数据,锂的市场售价是这个数字的十倍以上。


以美国为例,鉴于这丰厚的利润率,投资者和银行都渴望投资或贷款给锂开采或锂加工项目,美国甚至向锂探矿者和加工商提供价值数千万美元的赠款。地球上的锂并不少见,但直到电动汽车的销量开始腾飞,它才被认为非常有价值。

随着需求飙升,该行业争先恐后地开办新矿,加工厂也提高了加工矿石的能力。锂的价格一路飙升,逐渐就形成了垄断市场,汽车制造商也开始担心锂短缺和价格上涨,甚至大车厂例如特斯拉会直接地涉足锂业务。汽车制造商对锂原材料的焦虑催生了钠离子电池的诞生。

钠离子电池有何技术局限?

钠离子电池是一种具有巨大潜力的电池技术,但在其生产和量产方面仍面临一些困境。首先,原材料供应是钠离子电池生产的首要问题。尽管钠资源相对丰富,但一旦对钠的需求像是对锂的需求一样急速增长,其价格也无法保证平稳。

同时,钠的开采和提纯技术相对落后,毕竟在这之前钠也没有受到过如此大的关注。这导致供应链受限,难以满足大规模钠离子电池的生产需求。其次,钠离子电池生产工艺的优化也是一个挑战。


钠离子电池的生产过程需要高度精确的控制,材料的合成、电极的涂覆和组装等环节都马虎不得,问题是这些环节也经常会出现不稳定的情况,这些不稳定情况会影响电池性能和寿命,并增加生产成本。

再次,安全性是钠离子电池生产中需要重点关注的问题。钠离子电池中使用的钠金属在与空气和水接触时具有高度的反应性,可能引发安全隐患。因此,生产过程需要采取严格的安全措施,以确保钠离子电池的生产过程和使用过程中的安全性。

最后,生产成本是另一个在钠离子电池量产时必须考虑的问题。与成熟的锂离子电池相比,钠离子电池的生产成本较高,原材料成本是一方面,另一方面就是生产工艺的复杂性和设备投资等因素都会增加生产成本。

要想降低生产成本,最好的方式就是实现量产,一旦走量就可以将成本曲线压平。这就形成了一个悖论,成本低市场大资本才会大胆量产,成本如此高那么量产便也遥遥无期,提高生产效率和降低成本的实现仍然面临诸多局限。

推荐阅读

  • 2021十大生鲜超市品牌排行,永辉超市排名第一

    2021十大生鲜超市品牌排行,永辉超市排名第一

    这些年来,各种新零售发展得都挺好,各行各业都加紧参与到新零售的浪潮中实现自身的转型发展。生鲜领域也不例外,生鲜超市在人们生活中提供了很多方便,也是网购热潮的产物,评分更高的生鲜超市通常都具备食材新鲜、...

    阅读: 1038

  • 2021年6月比亚迪汽车销量排名,秦PLUS DM第一

    2021年6月比亚迪汽车销量排名,秦PLUS DM第一

    比亚迪是一家中国汽车品牌,创立于1995年,主要生产商务轿车和家用轿车和电池。比亚迪汽车的每月销量也是很高的,比如比亚迪宋、汉EV等都是很热销的车型,那么,你知道2021年6月比亚迪汽车销量怎么样呢?...

    阅读: 1080

  • 2021年6月奇瑞汽车销量排行榜:瑞虎8获得销量冠军

    2021年6月奇瑞汽车销量排行榜:瑞虎8获得销量冠军

    奇瑞汽车股份有限公司是一家从事汽车生产的国有控股企业,1997年1月8日注册成立,总部位于安徽省芜湖市,公司产品覆盖乘用车、商用车、微型车等领域。根据统计,奇瑞汽车在今年6月累计售出了49575辆,在...

    阅读: 646

  • 2021年6月别克汽车销量排行榜:昂科威排第一

    2021年6月别克汽车销量排行榜:昂科威排第一

    上汽通用别克是美系车的代表品牌之一,它在全球也是备受关注的。别克(Buick)是由美国通用汽车公司在美国、加拿大和中国营销的一个汽车品牌。它在北美、中国、独联体国家以及中东都有销售。那你知道今年6月别...

    阅读: 568

  • 2021年6月奥迪汽车销量排行榜:奥迪A6第一,奥迪Q5次之

    2021年6月奥迪汽车销量排行榜:奥迪A6第一,奥迪Q5次之

    奥迪是德国豪华汽车品牌,也是著名的汽车开发商和制造商,其标志为四个圆环相扣。现为德国大众汽车公司的子公司,总部设在德国的英戈尔施塔特,并在中国等许多国家有分公司。奥迪汽车在中国是很受欢迎的。据悉,奥迪...

    阅读: 3233

  • 2021年6月日产汽车销量排行榜,轩逸排第一

    2021年6月日产汽车销量排行榜,轩逸排第一

    日产汽车是一家日本跨国汽车制造商。2020年上半年,日产所属雷诺日产与三菱联盟销量位居世界第三。日产汽车是比较受欢迎的汽车品牌,其销量也是不错的。据统计,日产在本月累计售出了85339辆,在本年上半年...

    阅读: 1388

  • 2021年6月宝马汽车销量排行榜:宝马3系问鼎冠军

    2021年6月宝马汽车销量排行榜:宝马3系问鼎冠军

    宝马汽车公司是世界著名的轿车公司,它和奔驰汽车公司一样,不追求汽车产量的扩大,只追求生产高品质、高性能和高级别的汽车。坐奔驰,开宝马”的说法,表明了奔驰的稳重和宝马的豪放。只有开宝马车,才...

    阅读: 2850

  • 世界上最萌的动物,白鼬全身雪白最出萌

    世界上最萌的动物,白鼬全身雪白最出萌

    地球上生活着大约150万种动物,除了我们平时在动物园和日常生活中见到的,还有很多只能在纪录片中看到。在动物世界可以看到千奇百怪的动物长相,它们有好看的,有丑的,也有恶心的,每一个都是表情包的好材料,分...

    阅读: 3137

  • 水乳套装哪个牌子最好用?水乳套装排行榜前十名

    水乳套装哪个牌子最好用?水乳套装排行榜前十名

    在30岁以上的女性中,肌肤逐渐显现初老问题,受到外界环境、日常作息和工作压力的影响,容易出现干燥、黯沉和粗糙等问题。因此,选择适合轻熟龄肌肤、能够抗击初老问题的水乳护肤套装是明智之选。那么,你知道水乳...

    阅读: 2753

  • 重庆市十大高中排行榜,重庆市重点高中排名表

    重庆市十大高中排行榜,重庆市重点高中排名表

    随着中国西部大开发的快速发展,重庆已经成为西部的重要城市,这里的经济、教育水平更是突飞猛进,那么,大家知道重庆重点高中有哪些?现在彩霞奇闻网小编为你们整理了一份重庆市十大高中排行榜,让我们一起来看看重...

    阅读: 3096

热门文章