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2022年中國鈉離子電池產(chǎn)業(yè)鏈上中下游市場分析（附產(chǎn)業(yè)鏈全景圖）

來源：中商產(chǎn)業(yè)研究院發(fā)布日期：2022-09-20 15:16

三、中游分析

1.工作原理

鈉離子電池的工作原理與鋰離子電池類似，是利用鈉離子在正負(fù)極之間嵌脫過程實(shí)現(xiàn)充放電。充電時(shí)，Na＋從正極脫出經(jīng)過電解質(zhì)嵌入負(fù)極，同時(shí)電子的補(bǔ)償電荷經(jīng)外電路供給到負(fù)極，保證正負(fù)極電荷平衡。放電時(shí)則相反，Na＋從負(fù)極脫嵌，經(jīng)過電解質(zhì)嵌入正極。在正常的充放電情況下，鈉離子在正負(fù)極間的嵌入脫出不破壞電極材料的基本化學(xué)結(jié)構(gòu)。

鈉離子電池工作原理圖

資料來源：《Challenges and Benefits of Post-Lithium-ion Batteries》

2.性能比較

根據(jù)《鈉離子電池：從基礎(chǔ)研究到工程化探索》，鈉離子電池可實(shí)現(xiàn)5-10分鐘的快速充電能力。鈉離子電池可在-40°C到80°C的寬溫區(qū)工作，且在高低溫環(huán)境下，鈉離子電池性能更優(yōu)。-20°C下，容量保持率達(dá)到88%以上。相同濃度的電解液鈉鹽具有比鋰鹽電解液更高的離子電導(dǎo)率，所以鈉離子電池使用更低濃度電解液可以達(dá)到和鋰離子電池同樣離子電導(dǎo)率。

無論是能量密度還是循環(huán)壽命，鈉離子電池都顯著優(yōu)于鉛酸電池。相比于鋰離子電池，鈉離子電池有更好的安全性。目前，鈉離子電池的循環(huán)壽命大約是鋰離子電池的65%左右，能量密度比鋰電池低20%。較低的循環(huán)次數(shù)和能量密度決定了鈉離子電池?zé)o法應(yīng)用于電動(dòng)汽車和手機(jī)電池等領(lǐng)域。鋰電將仍是這些領(lǐng)域的主流選擇。具體如下圖所示：