寧德時代在新能源領域的探索再次邁出重要步伐,其21C研究院院長歐陽楚英提出,鈉離子電池技術的突破標志著人類能源文明的第三次覺醒。與鋰元素相比,鈉元素的廣泛存在性為擺脫資源限制、實現能量自由提供了可能。
在電池技術進步的過程中,材料體系的創新顯得尤為重要。寧德時代在鈉離子技術方面投入巨大,實現了多項關鍵性突破。這些突破包括自生成負極技術、無膨脹負極技術、高冷SCI構建技術和低酸電解液技術,以及表面電場調控技術。這些技術的應用,不僅提升了電池的能量密度,還解決了循環壽命、低溫性能和安全問題。
寧德時代在正極材料和電解液方面也取得了顯著進展。通過多元快離子脫嵌技術和復合抗凍電解液技術,電池在低溫下的能量效率得以保持,同時在高溫下仍具備工作能力。自研的電解液能在負極表面生成絕緣膜,結合界面枝晶阻斷技術,有效解決了枝晶生長的問題。
寧德時代的自生成負極技術是一項顛覆性的創新。該技術不再使用傳統的石墨負極,而是讓金屬沉積在集流體上,從而大幅提升了電池的體積能量密度和質量能量密度。為實現這一目標,寧德時代運用了三個首創技術,包括調控界面組分和結構、打造界面保護層和新型有機溶劑的應用。
盡管材料體系的創新可能帶來成本增加,但歐陽楚英表示,長遠來看,成本是可以降低的。因為新技術取消了石墨負極的使用,但現階段仍需額外的工作和材料。
除了材料創新,寧德時代還在結構創新方面取得了突破。公司提出了多核電池的理念,將動力電池從參數推動階段切換到需求引領階段。這一理念源于多年前的AB技術,現在正成為改變動力電池領域的基本理念。
雙核架構的設計理念已經延展到多個領域,包括高壓雙核、低壓雙核、結構性雙核、熱失控安全防護雙核和熱管理雙核。這些設計旨在提高電池系統的安全性和可靠性,即使在單側結構受損時,無損區域也能正常工作。
隨著鈉離子電池技術和商業化成熟度的提高,寧德時代正式開啟了鈉電產品的廣泛應用。其中,適用于商用車領域的24V重卡啟駐一體蓄電池將于2025年6月正式量產,而適用于乘用車領域的鈉新動力電池則計劃于2025年12月量產出貨。
寧德時代還推出了三款驍遙系列產品,包括“鈉-鐵”雙核電池、“鐵-鐵”雙核電池和“三元鐵”雙核電池。這些產品結合了不同化學體系電芯的優勢,通過“電電增程”技術智能調控兩個能量區域的分配策略,以滿足用戶在不同使用場景下的需求。
寧德時代在鈉離子電池技術和結構創新方面的突破,不僅提升了電池的性能和安全性,還為新能源汽車行業的發展注入了新的動力。隨著這些新技術的不斷推廣和應用,人類離實現能量自由的目標將越來越近。