锂离子电池和钠离子电池的优缺点对比
来源：宝鄂实业
2019-12-01 22:37
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锂离子电池和钠离子电池的优缺点。中国的电池主要用于三大行业，即电动汽车、储能和消费电子。围绕这三个方向，近年来电动汽车和储能发展迅速，主要是锂离子电池。与锂相比，钠在自然界中广泛存在，且相对容易获得。然而，早期原型钠离子电池具有性能低、寿命短的特点。现在，钠离子电池是一个很有前途的新方向。分析了锂离子电池和钠离子电池的优缺点。
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钠离子电池的工作原理及优点
原理:在充放电过程中，钠离子在两个电极之间来回插入和退出。当卸货时，情况正好相反。
优势:
(1)钠盐原料储量丰富，价格低廉。与锂离子电池的三元正极材料相比，采用铁、锰、镍等正极材料，材料成本降低了一半。
(2)由于钠盐的特性，允许使用低浓度的电解液(与相同浓度的电解液，钠盐的电导率比锂电解液高20%左右)来降低成本;
(3)钠离子不与铝形成合金，负极可用铝箔作为收集液，可进一步降低成本约8%，重量约10%;
(4)由于钠离子电池没有过放电特性，所以允许放电到零伏。钠离子电池的能量密度大于100Wh/kg，与磷酸铁锂电池相当，但成本优势明显。它有望在大规模储能领域取代传统的铅酸电池。
锂离子电池和钠离子电池的优缺点
1. 锂离子电池是由锂离子在正极和负极之间的移动和转换来充放电，而钠离子电池则是由钠离子在正极和负极之间的嵌入和喷射来进行电荷转移。事实上，两者的工作原理是一样的。
2. 两者的离子半径不同，导致钠离子电池的性能远远低于锂离子电池;锂离子的负极可以使石墨化，而钠离子则很难在石墨中失活/嵌入，容量很小;其他碳材料的最大处理能力约为300毫安;正极离子的容量非常小，只有一百毫安多一点;钠离子在正负电极上的嵌入/去嵌入阻力很大，这是由于钠离子的半径较大。可逆性差，失去了不可逆能力。
我国钠离子电池产业现状
钠离子电池是一个新兴的行业，可能需要更多的研究和开发来绽放时间的玫瑰。目前，我国钠电池产业化的步伐正在加快。2019年1月,自主研发的钠离子电池由辽宁果河钠电池有限公司,有限公司在鞍山最近进入了大规模生产阶段,和世界上第一个钠离子电池生产线投产,预计年产值超过100亿元后,大规模生产。
从行业的角度来看，钠电池的产业化还处于初级阶段，很多研究成果只在高校和研究机构中流传。要把它们真正付诸实施还需要一段时间。钠电池和人工智能一样，一开始可能不被看好，但有朝一日它们可能会发生变异，并迅速成为行业的一件事。这是有可能的，所以钠电池确实值得有远见的企业家和投资者密切关注。
钠离子电池是未来储能电池的重要发展方向之一。随着钠离子研发技术的不断进步，钠离子电池的商业化进程将不断加速。或许先进布局领域有望在新能源电池领域占据领先地位。当然，现在说钠离子电池将取代锂电池还为时过早。
