一、鈉離子電池登上歷史舞臺(tái)

　　中科海鈉于6月28日發(fā)布世界首個(gè)1MWh鈉離子電池儲(chǔ)能系統(tǒng)。這意味著，繼鉛蓄電池、鋰離子電池等電化學(xué)儲(chǔ)能體系后，鈉離子電池已在儲(chǔ)能領(lǐng)域暫露頭角，有望推動(dòng)新能源產(chǎn)業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展和繼續(xù)變革。

　　二、鈉離子電池具備規(guī)?；瘍?chǔ)能優(yōu)勢

　　鈉離子電池主要由四部分組成，即正極、負(fù)極、隔膜和無水的含鹽電解液。電極主要由活性物質(zhì)、集流體、粘結(jié)劑和導(dǎo)電劑組成，其中活性物質(zhì)一般采用鈉離子能夠容易嵌入/脫出的材料，如過渡金屬層狀氧化物和硬炭。作為新型電化學(xué)儲(chǔ)能技術(shù)，典型的鈉離子電池使用搖椅原則進(jìn)行能量的儲(chǔ)存和釋放，工作原理類似于鋰離子電池。充電時(shí)，鈉離子從正極材料主體結(jié)構(gòu)中脫出經(jīng)電解液嵌入負(fù)極材料主體結(jié)構(gòu)，同時(shí)電子經(jīng)外電路流動(dòng)到負(fù)極。相反地是，放電時(shí)鈉離子從負(fù)極材料主體結(jié)構(gòu)中移出，經(jīng)過電解液進(jìn)入正極材料主體結(jié)構(gòu)。

　　較鋰而言，鈉有諸多優(yōu)勢。(1)鈉是地殼中儲(chǔ)量第六豐富的元素(2.83%)，地理分布均勻，成本低廉，不會(huì)引發(fā)新型“石油”危機(jī);而鋰在地殼儲(chǔ)量僅為0.002%，且全球分布具有地域性。(2)低電壓下，鋁不會(huì)和鈉合金化，因此鈉離子電池負(fù)極可使用鋁集流體而不必使用銅集流體，從而降低電池的成本和重量。(3)鈉元素和鋰元素有相似的物理化學(xué)特性及插層儲(chǔ)存機(jī)制。這些優(yōu)勢賦予鈉離子電池在規(guī)模化儲(chǔ)能中的核心競爭力：成本低、資源豐富及相對不錯(cuò)的電化學(xué)儲(chǔ)能性能。因此，高性價(jià)比的鈉離子電池有望成為鋰離子電池的有效替代選擇和發(fā)展大規(guī)模儲(chǔ)能的潛在關(guān)鍵技術(shù)。

　　三、加快推動(dòng)鈉離子電池在儲(chǔ)能領(lǐng)域產(chǎn)業(yè)化的對策建議

　　鈉離子電池的產(chǎn)業(yè)化將改善鋰離子電池在大規(guī)模儲(chǔ)能應(yīng)用中面臨的成本困境、資源制約和安全隱患。為有效利用鈉離子電池的相關(guān)優(yōu)勢，推動(dòng)鈉離子電池在儲(chǔ)能領(lǐng)域成功產(chǎn)業(yè)化，我們提出下述建議：

　　1. 借鑒電化學(xué)儲(chǔ)能共性經(jīng)驗(yàn)

　　由于鈉元素和鋰元素有相似的物理化學(xué)特性及儲(chǔ)存機(jī)制，使得借鑒鋰離子電池產(chǎn)業(yè)化之路來推動(dòng)鈉離子電池產(chǎn)業(yè)化成為可能和必須。(1)做好產(chǎn)業(yè)規(guī)劃，統(tǒng)籌兼顧產(chǎn)業(yè)鏈各環(huán)節(jié)，加強(qiáng)上下游協(xié)作協(xié)同，從而完善產(chǎn)業(yè)鏈和降低生產(chǎn)成本。這涉及到核心技術(shù)研發(fā)、原材料采集、電池材料生產(chǎn)、電芯制備、PACK及模組集成等。(2)打造各環(huán)節(jié)產(chǎn)業(yè)龍頭及產(chǎn)業(yè)示范基地，發(fā)揮標(biāo)桿引領(lǐng)作用，以規(guī)?；?yīng)帶動(dòng)產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展。(3)加強(qiáng)頂層設(shè)計(jì)，充分發(fā)揮法規(guī)約束、標(biāo)準(zhǔn)引領(lǐng)和政策優(yōu)惠的勢能，助力鈉離子電池產(chǎn)業(yè)健康發(fā)展，減小無序競爭和資源浪費(fèi)，推動(dòng)中國儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)做大做強(qiáng)。

　　2. 根據(jù)鈉離子電池儲(chǔ)能特性揚(yáng)長避短

　　鈉離子電池有其自身特性，如石墨不能直接用作鈉離子電池負(fù)極材料;鈉離子半徑半徑較大，其標(biāo)準(zhǔn)電化學(xué)電位較低;鈉元素相對原子質(zhì)量約是鋰元素的3倍。此類特性決定了鈉離子電池和鋰離子電池的差異性，從而影響各自的儲(chǔ)能產(chǎn)品特性及市場需求滿足度。(1)加強(qiáng)技術(shù)研發(fā)，突破鈉離子電池在科研和產(chǎn)業(yè)層面的技術(shù)瓶頸，進(jìn)一步加強(qiáng)其資源成本優(yōu)勢和有效提升其儲(chǔ)能能力。(2)加強(qiáng)市場調(diào)研，基于已有技術(shù)基礎(chǔ)和預(yù)期可挖掘技術(shù)潛力，打造滿足市場局部需求的特性產(chǎn)品，是鈉離子電池成功產(chǎn)業(yè)化的重要舉措。

　　詩云：誰無暴風(fēng)勁雨時(shí)，守得云開見月明。相信在“以創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)、高質(zhì)量供給引領(lǐng)和創(chuàng)造新需求”戰(zhàn)略大力引領(lǐng)下，經(jīng)多年科學(xué)和產(chǎn)業(yè)研究的鈉離子電池有望在儲(chǔ)能領(lǐng)域嶄露頭角，推動(dòng)國家儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)發(fā)展，促進(jìn)碳中和目標(biāo)早日實(shí)現(xiàn)。