EV和储能电池中的钠可能预示着另一场震撼-彭博社
Eddie Spence, Annie Lee
中国浙江省长兴县的一家钠镍电池生产线。
摄影师:Tan Yunfeng/VCG通过Getty Images
电池巨头开始押注新的基于钠的技术,这表明该行业可能会再次发生重大变革,而这对于能源转型至关重要。
钠——在全球各地的岩盐和卤水中都有——有潜力在能源储存和电动汽车领域取得进展,因为它比目前主导电池的锂更便宜且更丰富。但是,尽管在化学上和结构上相似,钠尚未大规模使用,部分原因是同样大小的锂电池具有更好的续航里程和性能。
这种情况可能即将改变。在过去的一周,瑞典的Northvolt AB 表示已经突破了这项技术,而中国电动汽车制造商比亚迪公司签署了一份协议,将建造一家价值14亿美元的钠离子电池工厂。中国的宁德时代已经在今年4月表示,其基于钠的电池将会被用于一些车辆中。
“这是一项严肃的投资,”Benchmark Mineral Intelligence的高级研究分析师罗里·麦克纳尔蒂说道。“他们表示我们将继续扩大产能以商业化这项技术,这给人们带来了信心。”
如果钠产品确实成功,它们可能会抑制锂的消耗。这也提醒人们,在不断发展的行业中试图预测金属的使用存在风险,因为公司正在寻求更便宜和更高效的电池。
虽然钠离子电池的能量密度较低,因此不适合用于较大的电动汽车,但它们可能会越来越多地用于低端、短途车辆,或用于电网能量存储,这种情况下尺寸并不是那么重要。
BloombergNEF表示,到2035年,钠应该能够削减大约27.2万吨的锂需求,如果锂供应无法满足需求,这个数字将超过100万吨。
电池中金属配比的变化颠覆了供需前景,并导致价格剧烈波动。几年前还被认为将面临长期短缺的钴和镍,由于出现了不使用它们的电池,需求预测已被修订。
而锂的价格波动潜力尤为明显。
去年一场狂热的购买使价格飙升,这一波动促使电池公司开始考虑钠作为更便宜的替代品,然后随着电动汽车需求不及预期和供应前景改善,价格暴跌。
“钠离子电池将在改善锂的供需平衡中发挥作用,”咨询公司CRU Group的电池材料负责人Sam Adham说。“它将减轻锂价格的剧烈波动。”
即使锂价格最近出现下跌,钠仍然是一种更便宜的选择。如果市场真的增长,它有可能重复锂铁磷酸盐(LFP)电池的崛起,因为由于成本较低,人们更青睐这种性能较低的产品。
它最明显的潜在优势在于储存过剩电力供电网使用,随着世界逐渐摆脱化石燃料,这一点变得越来越重要。在这种情况下,电池性能不如低成本重要。
钠的成功还将取决于提高电池的循环寿命——即在需要更换之前可以充放电的次数。目前,钠电池的平均循环次数为5,000次,而成本最低的锂产品约为7,500次。
关键问题在于能否做到这一点,如果成功的话,能源储存部门可能会有更多需求,Rystad Energy分析师Duo Fu表示。
目前,发展中的基于钠的电池行业看起来将会被中国生产商主导,他们控制着大部分锂电池生产,因为他们的规模大,成本低。这将使他们比欧美竞争对手更具优势。
欧美制造商“在大规模生产钠或锂电池方面经验远远不及”,CRU的阿德汉姆表示。“实际上,你能够通过规模经济来实现成本竞争力。”