電器時代，用電逐漸成為世界主流的時代，特別是在電動車成為國家戰(zhàn)略時，對于新型電池的研發(fā)、對舊版電池的升級就十分重要了。 在各國能源日益緊張的今天，我國的鋰電池儲量降低，這在未來，很可能出現(xiàn)面臨卡脖子的情況，畢竟華為等一系列的事情，就是很新鮮的一個參考。考慮到國家的安全戰(zhàn)略，對未來新能源的負(fù)責(zé)，選擇出一種新的材料來代替原本老舊的鋰電池是十分有必要的！ 在眾多材料內(nèi)，科研人員最先想到的，是鈉。  因為鈉相對于鋰來說，它更加有利于離子的儲存，從本質(zhì)上講，電池的充放電，就是電子正負(fù)極間來回地移動，這是高中課本也有講到的，而用鈉代替鋰明顯再合適不過。 有了方向，但沒有技術(shù)，想要研發(fā)，就十分困難。一開始對鈉電池的開發(fā)，并沒有研發(fā)出長效穩(wěn)定的電極材料，一直走不出實驗室的范圍，以至于鈉電池始終停留在理論階段。而現(xiàn)如今，隨著各項材料不斷更新革代，鈉電池也逐漸從理論走向現(xiàn)實。 鈉電池問世！以及消息帶來的影響。最新消息，新能源新材料峰會8月召開，寧德時代或發(fā)布鈉離子電池。  此消息一發(fā)布圣陽股份、華陽股份、山東章鼓等個股漲停。
可見很多人都對納電池抱有很大的期待，所以才會在消息一發(fā)布的同時，選擇對這方面相關(guān)的行業(yè)進(jìn)行大量的投資。 為何鈉離子電池那么重要？對于這個問題，歸根結(jié)底都是因為鋰電池的缺點(diǎn)太多、太明顯了，同時，鋰離子電池的發(fā)展，不適合我國的能源戰(zhàn)略要求。  主要原因有以下幾點(diǎn)： 1.能源儲量：由于鋰電池的技術(shù)發(fā)展較為成熟，所以鋰電池在國際上是非常受歡迎的，但是在制作鋰電池的時候，其原材料鋰卻是非常難以提取的。最主要的是因為我國的鋰資源非常的稀少。 根據(jù)資料顯示，鋰在地殼中的含量僅為0.0065%，而對于鈉來說，鈉不僅分布廣泛，它的總儲量也非常的多，約占地殼元素儲量的2.64%，光是我國已探明的鈉鹽儲量就已超過了1.1.4萬億噸。 目前為止，我國本土并未發(fā)現(xiàn)大規(guī)模的鋰礦，世界上70%左右的鋰資源都集中在南美洲，而我國80%的鋰資源需要進(jìn)口。 2.性能：鋰電池在國內(nèi)市場上失去價值，不僅僅是因為它的資源十分的稀缺，也是因為它在充電以及續(xù)航方面與鈉電池相比體無完膚，也是成為它即將被鈉取代的原因之一。 3.價格：價格鈉作為地球上僅次于鋰的第二輕金屬元素，就算是在元素周期表上兩者的化學(xué)性質(zhì)也非常相似，這樣相比一下鈉電池的成本明顯更低 近年來，通過我國的科研團(tuán)隊在鈉電池的技術(shù)方面上不斷地攻關(guān)，通過不懈的努力，在領(lǐng)域內(nèi)的科研探索，終于將這些問題逐個地解決了。 因為鋰金屬的化學(xué)特性非常的活潑，使得鋰金屬的加工、保存、使用，對環(huán)境要求非常的高，隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，鋰電池已經(jīng)成為了社會主流，而我國的能源發(fā)展也將因為納電池的降臨迎來新突破。 這種鋰電池被發(fā)明出來之后，很多國家都大力地對鋰電池進(jìn)行研究，隨之技術(shù)成熟，鋰電池已經(jīng)成為了社會主流，但是鋰金屬的加工、保存、使用，對環(huán)境要求非常的高，所以鈉電池還是比鋰電池的使用性以及商用性更加給力。 汽車能源——電池能否取代石油？生活中隨處都想要用到電，隨著發(fā)展，充電寶、手機(jī)電池續(xù)航，包括大型的電池，逐漸地出現(xiàn)在人們的生活中，在這樣的環(huán)境下，電池的重要性不言而喻。 對于電動車、電動汽車來說，電池就是動力來源，其重要性與石油旗鼓相當(dāng)，或在將來，石油車的消失會把電池的重要性襯托的更加明顯。 對于電池來說，其優(yōu)點(diǎn)是低碳環(huán)保、零排放等，而缺點(diǎn)也是顯而易見的，它的便利性無法與石油相比，需要在充電樁進(jìn)行充電，充電過程也需要耐心地等待，而且在使用過程中，還有著自燃的風(fēng)險，但是電能的存儲非常豐富，石油是不可再生資源，所以相較于石油，電池更符合可持續(xù)性發(fā)展，未來的重心也會偏向這種可再生能源。 而最近有則消息稱，作為國內(nèi)電動車電池企業(yè)第一梯隊的寧德時代，就對外宣布將在7月份左右推出鈉電池，對于大家都不陌生的汽車來說，電池能否取代石油，完全想要看鈉電池能夠給我們帶來多大的驚喜。 鈉離子電池的難點(diǎn)在哪？其實這跟它的工作原理有著緊密的聯(lián)系，它是利用鈉離子在正負(fù)極之間的嵌脫作用，當(dāng)鈉電池進(jìn)行充電的時候，鈉離子通電時，就會從正極跑出去，通過電解質(zhì)嵌入負(fù)極，同時電子補(bǔ)償電荷。  在經(jīng)外電路供給到負(fù)極，保證正負(fù)極的電荷平衡，放電時則相反，鈉離子從負(fù)極逃出去，又跑回到了正極，在之前的研究重點(diǎn)都放在了正負(fù)極的材料上。  就比如尋找負(fù)極所使用的材料，就是一項難點(diǎn)，而經(jīng)過我國的科研院士的不斷地努力之下，最終攻破了這項難點(diǎn)。 我國的中科院物理所，胡勇勝研究員帶著他的團(tuán)隊，開發(fā)了當(dāng)時最先進(jìn)的低成本銅基正極材料，煤基碳負(fù)極材料和低鹽濃度電解液。 鋰電池有那么差勁嗎？與上一代電池相對比，鋰電池的儲電量更大、體積更加小巧，因此它能被應(yīng)用到各個領(lǐng)域，例如電動汽車、電動車、手機(jī)和電腦內(nèi)。  首先，鋰電池的優(yōu)點(diǎn)有很多，但不是只有優(yōu)點(diǎn)，隨著鋰電池開始主導(dǎo)人們生活，它的短板也逐漸暴露出來。 首先，鋰資源不可再生資源，特別是國內(nèi)，鋰資源需要依靠大量進(jìn)口來滿足需求，而鋰資源在地球上的儲量本來就少，隨著科技發(fā)展，電池的需求量日益增多，人們對鋰的需求越來越大，導(dǎo)致地球上的鋰儲量不斷減少。 其次，提取鋰的原料——碳酸鋰，成本也在不斷飆升，這導(dǎo)致了鋰電池的成本價也在逐漸增加。 鈉電池的優(yōu)點(diǎn)1.穩(wěn)定性：和鋰電池相比，鈉電池更加穩(wěn)定，用鈉元素制作的電池不會輕易破損，而鋰電池充電過熱或環(huán)境過熱，可能會引發(fā)燃燒風(fēng)險，在一些新聞上，有少量的報道說明鋰電池的自燃十分危險，而鈉電池的密度較高，相對而言，它自燃的概率較鋰電池要低。 2.材料成本低：地球上的金屬中，鈉資源的儲量要比鋰資源更多，這點(diǎn)我國是占有絕對優(yōu)勢的。至2020年，全球金屬鈉產(chǎn)能約16.05萬噸，其中，國內(nèi)占到13.25萬噸，可見我國的能源戰(zhàn)略將鋰替換成鈉有多么重要。 小結(jié)：在金屬鈉的開采制造方面，我國均處于行業(yè)領(lǐng)先地位，一開始，鋰資源在被剛發(fā)現(xiàn)的時候，一噸才3.8萬元，但隨著鋰電池的商用，價格瞬間翻了4倍，一噸高達(dá)16萬元，那些靠出口鋰賺取外匯的國家，也因此賺得盆滿缽滿。  我國作為最大的鋰資源進(jìn)口國，對于這樣的現(xiàn)象，自然不能不管不顧，將那些哄抬鋰電池物價的直接排除在外，從而穩(wěn)定下鋰電池的市場。如今，鈉電池的問世，使我們的能源發(fā)展將不再受制于人。 最后制造工藝方面，鈉電池和鋰電池也沒有太大差別，它可以說是鋰電池的完美替代品，它的優(yōu)點(diǎn)不僅能將電動車的缺陷解決，還能降低新能源車的售價。 當(dāng)代出售的新能源汽車，一半的以上成本都在電池上，隨著鈉電池的開發(fā)利用，新能源汽車的價格也會顯著降低，或者屆時為保持汽車價格，將會把開發(fā)重心移到其他方面，電能汽車將會得到大幅度提升。 值得一提的是，鈉電池的充電速度極快，像鋰電池充電半小時才能將其充滿，在同樣的儲電量下，鈉電池充滿只需要10分鐘。這意味著鈉電池能夠更快速地打入市場，搶占鋰電池的地位。 如今，我國已經(jīng)獲得鈉離子電池產(chǎn)業(yè)化主導(dǎo)權(quán)，雖然曾經(jīng)錯失了內(nèi)燃汽車的發(fā)展機(jī)會，可相信在鈉電池的助力下，我國必然能夠繼續(xù)維持新能源汽車的領(lǐng)跑地位。
|
|
|
