“革自己的命”是宁德时代的“居安思危”，在短短数年间强势崛起，成为全球动力电池龙头企业，宁德时代令海外头部动力电池企业倍感威胁，竞争日趋白热化，在这样的局面下，宁德时代除了继续巩固现有优势，还要时刻警惕，避免成为下一个华为，所以必须多一条或者多几条赛道，让企业永远有两手准备。
文｜郭文静、杨小林
图｜来源网络
领航者永远站在桅杆顶上瞭望前方。尽管在新能源汽车产业的带动下，锂离子电池方兴未艾，但这并不妨碍放眼长远、嗅觉敏锐的宁德时代探索新的技术路径和解决方案。
7月29日，宁德时代举行了首次线上发布会，发布了其第一代钠离子电池，并亮相了锂钠混搭电池包。虽然发布会仅有短短的十几分钟，但这家全球锂电池龙头企业开辟新赛道的雄心和决心却展露无遗。
从工作原理来看，钠离子电池与锂离子电池很相似，都是主要通过钠离子在正负极之间的嵌入、脱出实现电荷转移，而且相比锂离子电池，钠离子电池资源丰富、成本低、化学性能稳定。
钠离子电池其实并非什么新生事物，早在19世纪就有关于钠离子电池的相关研究。钠离子电池之所以没有获得像锂电池一样的发展，原因在于其能量密度偏低、循环寿命较短。
但如果能有完美的解决方案，将钠离子电池技术“扬长避短”，可以说，钠离子电池的确是个不错的发展方向，但也是个难度巨大的技术路线，正所谓没有 金刚 （ 参数 丨 图片 ）钻，别揽瓷器活。
而这一次，拿起金刚钻的，正是锂电池巨头宁德时代。
锂离子电池还有向上空间的情况下，宁德时代为什么要开辟这条新赛道呢？如果钠离子电池真的能够弥补其劣势，那么很有可能会抢占锂离子电池的市场，作为锂电池龙头，宁德时代莫非要“革自己的命”？
生逢其时，站稳政策风口
在锂电池供不应求的时候发布钠离子电池，宁德时代不是为了噱头，也不是为了在资本市场讲故事，更不是如一些猜测那样为了打压对手，而是因为发布钠离子电池的时机已经成熟，这是开拓创新，也是顺势而为。
首先，政策倒逼下新能源汽车渗透率将持续提升，对动力电池需求也将持续扩大。当前“碳中和”已经成为全球共识，中国更是制定了明确的“碳达峰”、“碳中和”时间表，在这样的背景下，全球新能源车市场和新能源产业都进入了快速发展阶段，今年国内新能源车月销量、渗透率屡创新高就是个明证。
然而，新能源车销量持续飙升随之而来的是锂资源稀缺带来的原材料成本暴涨，wind数据显示，截止2021年7月20日，今年磷酸锂价格已上涨66%，氢氧化锂上涨96%，上游原材料价格持续刷新，一定程度上也严重制约了行业发展，尤其是对宁德时代这样的动力电池而言，因此带来的成本上涨可谓感同身受。
如果不能摆脱对锂元素的依赖，动力电池产业将不可避免会被上游价格暴涨的原材料“卡脖子”。
其次，从市场端需求来说，新能源产业已经进入多层次、多类型、多元化发展阶段，除了需要较高能量密度电池的乘用车，对能量密度要求较低，但对安全性、成本要求较高的储能、电动两轮车、入门级电动车、公交车、专用车、船舶等领域需求也在不断增长。
根据彭博新能源财经的分析，2020年动力电池和储能电池的市场规模已达174GWh，预测未来10年的复合增长率将超过30%。2030年交通和储能对锂离子电池的需求将激增至5.9TWh。如果部分需求能通过“非锂”元素动力电池覆盖，比如宁德时代投入巨大资源开发的钠离子电池，则意味着新技术解决方案的未来发展空间巨大。
最后，能源安全也在催生钠离子电池产业发展。中国虽然锂资源较为丰富，但缺乏优质的硬岩型（锂辉石、锂云母）锂矿，而盐湖卤水型锂矿又多分布在青藏高原这样开采难度大的地方，且禀赋较低，所以需要大量进口锂辉石矿石提锂，原产地核心自然资源供应不足，这对于我国未来的经济发展是个不可回避的难题。
决策层显然已经意识到了这个问题，7月23日，国家发改委、国家能源局发布《关于加快推动新型储能发展的指导意见》，提出坚持储能技术多元化，加快钠离子电池等技术开展规模化试验示范。从政策层面出台红头文件给予支持，这意味着钠离子电池已经踩在了政策风口上。
快速落地，掌握核心科技
除了外部环境和时机的成熟，宁德时代发布钠离子电池的另一重要原因在于，其自研的核心技术也已经成熟，可以从实验室走向市场，形成可量产的高标准高品质的电池产品。
基于材料体系的突破，宁德时代发布的第一代钠离子电池具有高能量密度、优异的热稳定性、良好的低温性能与高集成效率等优势。其电芯单体能量密度高达160Wh/kg；常温下充电15分钟，电量可达80%以上；在-20°C低温环境中，也拥有90%以上的放电保持率；系统集成效率可达80%以上；热稳定性远超国家强标的安全要求。
同时，宁德时代还宣布，其有望推出的下一代钠离子电池能量密度将达到200Wh/kg。目前来看，钠离子电池能量密度比磷酸铁锂电池略低，但对于储能等业务已经“够用”，再考虑钠离子电池在成本、快充速度、低温性能、安全性等方面的优势，其竞争力已经不容忽视。
为了进一步弥补钠离子现阶段相对于锂离子电池在电池能量密度略低的短板，宁德时代还开发了AB电池系统解决方案，即钠离子电池与锂离子电池两种电池按一定比例进行混搭，集成到同一个电池系统里，通过BMS精准算法进行不同电池体系的均衡控制。
这一举措不仅能让钠离子电池扬长避短，更重要的是，可以更快助力钠离子电池进入产业化阶段。宁德时代表示，在制造工艺上钠离子电池可以实现与锂离子电池生产设备、工艺完美兼容，产线可快速切换，完成产能快速布局，也就是说生产钠离子电池无需再重复建设生产线，而直接利用成熟的锂离子电池产线也能省下产能爬坡的时间。
按照宁德时代的计划，钠离子电池将在2023年基本形成产业链。当然形成产业链不是宁德时代一家企业可以做到的，需要上下游相关环节都参与进来，下游的需求目前不用担心，正在快速增长，关键是上游的原材料环节。
这一点宁德时代也有所考量，其钠离子电池正极材料采用了克容量高达160mAh/g的普鲁士白材料，并解决了其在循环过程中容量快速衰减这一核心难题；负极材料开发了具有独特孔隙结构的硬碳材料，其具有克容量高（350mAh/g）、易脱嵌、优循环的特性。
数据显示，钠离子电池正极材料成本仅为磷酸铁锂电池正极材料成本的40%，负极集流体也可以采用更为便宜的铝。与此同时，在能量密度、制造工艺、正负极材料，钠离子电池产业化各个环节宁德时代都有了相应解决方案，目前看只欠更多产业链伙伴联手发力，所以其2023年建成钠离子电池基本产业链的小目标并不“激进”。
居安思危，勇探技术“无人区”
对于钠离子电池的应用，业界早有研究和讨论，近十年间也有不少企业布局，但业界对于钠离子电池何时产业化落地、如何落地、到底能有多大的前景并没有统一的观点，毕竟一方面锂离子电池风头正劲，另一方面电化学体系创新实在太难了。
宁德时代解决了最难的问题——电化学体系创新，宁德时代董事长曾毓群表示：“电化学的世界，就像能量魔方，未知远远大于已知，我们乐此不疲地探索着其中的奥秘。”在此次发布的钠离子电池上，外界再度看到了宁德时代的创新能力。
为了攻克钠离子电池这一难题，宁德时代构建了高通量材料集成计算平台，在原子级别对材料进行模拟计算和设计仿真，寻找各种材料基因的结合点，开发出更适合钠离子电池的各类材料。最终呈现出了具备明显优势和产业化落地可能的钠离子电池。
解决掉最难的问题后，钠离子电池的产业化前景开始变得愈发广阔和明朗，如前文提到的，2030年交通和储能对锂离子电池的需求将从2020年的174GWh激增至5.9TWh，33倍的增长空间值得所有参与这个产业的人兴奋。
当然，并不是说钠离子电池未来将全面取代锂离子电池，在不断壮大的新能源产业中，一定会是多种技术路线并存的，三元锂、磷酸铁锂、钠离子电池将百花齐发，形成多元化、互补的全新动力电池产业格局。不过即便如此，钠离子电池的发展空间依然非常值得期待。
比钠离子电池本身前景更重要的，是企业持续学习、不断创新的能力。正如曾毓群提到的，电化学的世界充满未知，未来还会有怎样的新材料、新技术出现谁也无法确定，但通过不断研发保持基础学科创新能力的重要性和必要性是毋庸置疑的，只要练好内功，电化学世界的想象空间将变得无限大。
归根究底，“革自己的命”是宁德时代的“居安思危”，在短短数年间强势崛起，成为全球动力电池龙头企业，宁德时代令海外头部动力电池企业倍感威胁，竞争日趋白热化，在这样的局面下，宁德时代除了继续巩固现有优势，还要时刻警惕，避免成为下一个华为，所以必须多一条或者多几条赛道，让企业永远有两手准备。
此外，这也是对中国能源安全的“居安思危”，在电气化的新时代，中国必须掌握核心能源、技术，才能不被“卡脖子”，宁德时代要做的是避免未来中国再度出现当前的“光刻机困局”，为企业、为国家尽可能把核心技术掌握在自己手里，这正是领航者的责任与担当。
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