6月9日，欣旺達創(chuàng)始人王明旺在世界動力電池大會上表示，欣旺達超低溫鈉離子電池計劃在明年量產(chǎn)，其能量密度為160Wh/kg，完全滿足A00級、A0級、A級等新能源汽車的市場需求。
圖：欣旺達創(chuàng)始人王明旺
王明旺介紹，欣旺達鈉離子電池具有高安全、高倍率放電、高能量密度、耐超低溫的“三高一低”特色。具體看來，欣旺達鈉離子電池實現(xiàn)了貫穿針刺不起火、不爆炸，過充160%SOC不起火、不爆炸，耐受180°C不起火、不爆炸；10C放電容量保持率90%以上；重量比能量160Wh/kg、體積比能量320Wh/L；零下40°C行駛無憂。該電池不僅適用于BEV，也適用于PHEV。
目前市場上主流的磷酸鐵鋰動力電池在低溫放電性能方面存在嚴(yán)重不足，在低溫環(huán)境下，能量輸出急劇下降，車輛的續(xù)航里程嚴(yán)重縮水，在零下20°C 續(xù)航里程縮水超過40%，在零下40°C續(xù)航里程縮水超過80%。欣旺達開發(fā)超低溫鈉離子電池為了解決這個痛點而來。
據(jù)透露，目前欣旺達超低溫鈉離子電池在B樣開發(fā)階段，與四家國內(nèi)主機廠及一家國際主機廠聯(lián)合開發(fā)超低溫鈉離子電池包，2023年Q4進行裝車驗證，第一代產(chǎn)品計劃在2024年Q3批量投產(chǎn)。
鈉電風(fēng)起
來自GGII的統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示，2022年鈉離子電池產(chǎn)業(yè)鏈投融資金額約為200億元，而在2023年前4個月，鈉電產(chǎn)業(yè)鏈投融資總額就已經(jīng)超過150億元。
ICC鑫欏資訊最新發(fā)布數(shù)據(jù)則稱，截至2022年底鈉電池產(chǎn)能僅2GWh。ICC鑫欏資訊預(yù)測，到2023年底，預(yù)計鈉電池產(chǎn)能將增加至21GWh，同比增長950％。
這是2023年被稱之為鈉電元年的一個具體體現(xiàn)。
展望更長遠(yuǎn)的未來，中研產(chǎn)業(yè)研究院預(yù)測顯示，預(yù)計2025年國內(nèi)鈉電池需求有望達到32.9GWh，對應(yīng)市場空間約203.7億元;預(yù)計2027年國內(nèi)需求有望達到137.3GWh，對應(yīng)市場空間約824億元，其復(fù)合年均增長率為141.3%。
據(jù)了解，鈉電之所以被市場一致看好，在于鈉電池相較于鋰電和鉛酸電池在性能和成本之間取得了平衡。
從成本看，鈉電池采用鐵鎳錳基正極材料，材料成本約鋰電三元正極材料的一半，整體成本比磷酸鐵鋰電池低約三分之一；從性能看，鈉離子電池遠(yuǎn)超鉛酸電池，電池能量密度達到120-160Wh/kg，是鉛酸電池的3-5倍，電池循環(huán)壽命為2000-4000次，遠(yuǎn)高于鉛酸電池300-500次的循環(huán)壽命。
除此之外，鈉電池還具有安全性高、低溫性能好、充電速度快等特性，應(yīng)用場景廣泛，如兩輪車、三輪車，A00級、A0級、A級新能源車、風(fēng)光電儲能、便攜式儲能、通信基站、數(shù)據(jù)中心等。在以上應(yīng)用場景中，鈉離子電池所具備的成本性能優(yōu)勢，將推動其對鉛酸電池和磷酸鐵鋰電池的持續(xù)替代。
在企業(yè)布局方面，目前國內(nèi)外已有超過三十家企業(yè)在進行鈉離子電池研發(fā)及產(chǎn)業(yè)化布局，主要包括英國Faradion公司、法國Tiamat公司、美國Natron 公司、我國的寧德時代、中科海鈉、鈉創(chuàng)新能源、比亞迪、鵬輝能源、傳藝科技、維科技術(shù)、立方新能源以及欣旺達等。
目前鈉離子電池處于小規(guī)模的產(chǎn)業(yè)化前期，中科海鈉的圓柱型鈉離子電池已經(jīng)量產(chǎn)，寧德時代與奇瑞汽車聯(lián)合推進鈉離子電池在2023年量產(chǎn)和裝車，比亞迪搭載鈉離子電池的海鷗汽車計劃在2024年上市。
欣旺達的鈉電之路
據(jù)了解，欣旺達從2019年就開始鈉離子電池的研發(fā)。2019年3月，欣旺達與南開大學(xué)陳軍院士團隊合作設(shè)立欣旺達院士（專家）工作站，共同研究新型鋰硫電池、鈉離子電池、固態(tài)電池等關(guān)鍵材料與技術(shù)。
在院士工作站的平臺基礎(chǔ)上，于2021年7月，成立了南開大學(xué)—欣旺達先進電池聯(lián)合實驗室，雙方圍繞鈉離子電池核心材料與技術(shù)，開發(fā)高容量層狀氧化物正極材料、長壽命聚陰離子型正極材料、低成本硬碳負(fù)極材料和先進電解液，最終形成一個性能優(yōu)異的電化學(xué)儲能體系。
2022年欣旺達與容百科技、中科院寧波材料所等單位共同承擔(dān)國家工業(yè)和信息化部重點產(chǎn)業(yè)化項目：“鈉離子電池正極材料開發(fā)及產(chǎn)業(yè)化項目”。
2022年11月，在一次答投資者提問時，欣旺達曾首次透露關(guān)于鈉離子電池產(chǎn)品推進進程。欣旺達當(dāng)時稱，“低成本、寬溫域鈉離子電池產(chǎn)品開發(fā)項目”和“新型鈉離子電池關(guān)鍵技術(shù)研發(fā)”等，相關(guān)項目主要研究和開發(fā)長壽命、高能量密度、高循環(huán)性能，新型量產(chǎn)工藝、低制造成本的鈉離子電池技術(shù)，盡快實現(xiàn)公司鈉離子電池的大規(guī)模生產(chǎn)及應(yīng)用。
目前，欣旺達在鈉離子電池材料、補鈉技術(shù)、鈉離子電池及其制備方法等方面已申請專利40多項。其主要從正極材料，負(fù)極材料，電解液三方面取得技術(shù)突破，實現(xiàn)了超低溫放電、超高安全性能、高倍率放電、高能量密度的產(chǎn)品目標(biāo)。
正極材料方面，欣旺達通過調(diào)控材料成分比例，能量密度提升10%；通過最密堆積填充，壓實密度提升15%；通過增加活性晶面占比，大幅度提升電池動力學(xué)性能；通過材料表面快離子導(dǎo)體包覆，同時提升了材料表面穩(wěn)定性和動力學(xué)性能。
負(fù)極材料方面，欣旺達通過孔隙調(diào)控，提高克容量；通過表面修飾，降低反應(yīng)阻抗，提升低溫性能；通過優(yōu)化顆粒設(shè)計，提高壓實密度。
電解液方面，欣旺達開發(fā)新型鈉離子電解液，在負(fù)極形成均勻、穩(wěn)定且導(dǎo)離子能力優(yōu)異的SEI膜，降低鈉離子在SEI中電荷轉(zhuǎn)移的勢壘，同時采用低熔點、弱極性溶劑，在低溫下具有高的離子電導(dǎo)率和低的脫溶劑化能，實現(xiàn)了低溫下鈉離子的快速傳導(dǎo)，大幅度提升鈉離子電池的超低溫放電性能。
關(guān)于欣旺達
欣旺達創(chuàng)立于1997年，2011年在深交所創(chuàng)業(yè)板上市。歷經(jīng)20余年發(fā)展，形成了3C消費類電池、電動汽車電池、能源科技、智能硬件、智能制造與工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、檢測等六大產(chǎn)業(yè)群，致力于為社會提供綠色、快速、高效的新能源一體化解決方案。
2011至2022年，欣旺達的營收實現(xiàn)了50倍的增長，年復(fù)合增長率達到42.86%。
欣旺達位列全球手機電池Pack出貨量第1名；全球新能源企業(yè)500強32位；中國民營企業(yè)500強308位。
動力電池方面，位列2022國內(nèi)三元裝機量TOP3、2022國內(nèi)總裝機量TOP5、2022全球總裝機量TOP9。
欣旺達閃充電池1.0版本已于今年2月份量產(chǎn)，2.0版本也已經(jīng)與多家國內(nèi)頭部車企進行深度合作，通過技術(shù)升級，在實現(xiàn)超快充的前提下，可以實現(xiàn)零下20度環(huán)境下能量保持率達90%。
欣旺達能量密度大于500Wh/kg的金屬鋰電池計劃于2025年完成B樣，全固態(tài)電池計劃于2027年完成B樣。
