在了解钠离子电池和锂电池之前，我们先了解一下关于电池的一些基本知识。

电池也称作为化学电源，因为在本质上电池就是一种将化学能转化为电能的装置，通过化学反应，消耗某种化学物质，输出电能，常见的电池大多是化学电源。

钠离子电池从使用性质上来说，和锂电池一样同属于二次电池，很多人觉得钠离子电池属于异军突起的后起之秀，其实追根溯源，它与锂电池的研究基本上是同时起步的，上世纪70年代，锂电池之父Whittingham,M.Stanley 在研究中发现，TiS2能够进行Li的嵌入和脱出，同时也能够进行Na的嵌入和脱出，加上Li和Na相似的电化学特性，让这位诺贝尔化学奖获得者似乎看到电池领域的新未来。

遗憾的是由于当时采用并不稳定的金属锂作为负极导致钠离子电池在实验中效果不佳，加之当时埃克森美孚公司为Whittingham先生提供了一个“无法拒绝的建议”（为其组建了一个由物理化学家Fred Gamble领导的六强的跨学科小组，包含当时最出名的六位有机化学家、物理学家，专门研究锂电池的商用与量产），以及受限于当时的电池正负极材料可选性较小，钠离子电池的最终未能商业化，研究大幅减少。

尽管金属锂短期内来看储量还能保证充足的供应，但是近年来电动汽车、电动车等行业的蓬勃发展，锂电池大规模、大范围的应用在动力电池上，让人们开始担忧锂储量。但现如今随着科学的飞速发展，大家开始探索新能源材料，钠离子电池于是再次走回人们视线，也带来了许多惊喜。

1.        正负极设计略有不同，电解液基本相同

由于Li和Na相似的电化学特性，因此钠离子电池和锂离子电池也具有相似的性能，二者的工作原理都是嵌脱式充放电，充电时钠离子从阴极嵌脱进入阳极，放电时钠离子从阳极进入阴极，外电路电子从负极进入阳极钠离子又被还原成钠。二者的差别在于锂离子电池中负极采用Cu箔作为集流体（汇集电流的结构或零件，主要功能是将电池活性物质产生的电流汇集起来以便形成较大的电流对外输），正极采用Al箔作为集流体。但这样做会有一个小问题就是Al会与Li形成合金，从而造成的Al箔的粉化。而钠离子电池正负极都可以采用铝箔作为集流体，这样既能降低成本和电池重量（降低成本8%左右，降低重量10%左右），还可以放电至0V进行安全的存储，避免负极铜箔氧化造成电池容量和性能的衰降。

锂电池与钠离子电池在浆料配方设计、电极生产过程和电池装配过程都基本没有太大的差别，电解液基本可以采用相同的溶剂。不过由于钠位于锂的下一个周期，半径要大70%左右，因此允许使用低浓度电解液，在盐的选择上稍有不同，锂离子电池电解液（电池中离子传输的载体）中主要是采用六氟磷酸锂，而钠离子电池主要是采用六氟磷酸钠（同样浓度电解液，钠盐电导率高于锂电解液20%左右）。高纯六氟磷酸钠在价格上具有显著优势，仅为高纯六氟磷酸锂价格的1/4左右。所以在制作成本上钠离子电池要低很多。

2.钠离子电池循环寿命极强，且不存在电池记忆效应

很多小伙伴在了解电池的时候一定听说过一个词“循环寿命”，它其实是指电池在一定的容量的情况下所能进行的充放电循环次数，每充电、放电一次，叫做一次充放电循环。影响电池循环寿命的因素主要包括环境温度，充放电倍率及充放电截止电压。而相比于常见蓄电池在低于零下20℃之后略显糟糕的表现，目前钠离子电池可以在零下38℃左右正常工作。在循环充放电1000次后，比容量保持率高达94.6%，而电池行业一般的比容量保持率标准约为80%，远超标准。而锂电池的循环生命大概在80%左右。

在二次电池中，尤其是镍镉电池，长期不彻底充电、放电，易在电池内留下痕迹，降低电池容量的现象。通俗的来讲就是“电池好像记忆用户日常的充、放电幅度和模式，日久就很难改变这种模式，不能再做大幅度充电或放电”。造成这一现象的主要原因在于传统工艺中负极为烧结式，镉晶粒较粗，如果镍镉电池在它们被完全放电之前就重新充电，镉晶粒容易聚集成块而使电池放电时形成次级放电平台。长期以往会导致电池容量更低。而钠离子电池和锂电池二者都不存在记忆效应。

3.钠盐原材料储量丰富，整体制造成本更加低廉

相比于锂，钠盐的储量十分丰富，并且具有成熟的提取工艺，而且由于钠与锂的电化学特性十分接近，可以采用相同的生产工艺和设备进行生产，未来如果要进行锂电池-钠离子电池的转变衔接会非常容易。

在成本上，钠离子电池采用铁锰镍基正极材料，相比较锂离子电池三元正极材料，原料成本降低一半，钠盐电解液成本更低，负极采用铝箔作为集流体成本也会降低8%左右，超低的成本真的可以说是钠离子电池的优势了！

总的来说，受限于能量密度，钠离子电池更适合做储能型电池，虽然暂时无法大规模应用在电动汽车上，但对于能量以及能量密度要求较低的电动车行业，却有着重大意义。钠离子电池自放电小，循环寿命长，稳定性高，也没有记忆效应，而且成本上相较于锂电池也更加低，储量更加丰富，正是因为这些优点，很多研究人员纷纷把目光转向了钠离子电池。

所以目前来看，锂电池技术更加完善，而钠离子电池的优势同样不容小觑。

1、钠离子电池整装
宁德时代：于2021年7月29日发布钠离子电池。

鹏辉能源：公司已经做出钠离子电池样品（采用磷酸盐类钠正极与硬碳体系负极），6月份进行中试，预计年底前批量生产。

浙江医药：持有浙江钠创新能源有限公司40%的股份，为爱玛科技提供钠离子电池。

欣旺达：拥有钠离子电池补钠的方法、钠离子电池及其制备方法等多项专利。

圣阳股份：与院士工作站等单位联合开发高环保、高循环性钠离子电池，已通过实验阶段，效果良好。


2、正极

华阳股份：间接持有中科海钠1.66%的股权，拟投资1.4亿元与中科海纳合作共建钠离子电池正负极材料4000吨。

容百科技：公司钠离子正极材料2020年开始小试，今年已有锰铁普鲁士白钠离子电池材料吨级生产经验。

中国长城：旗下公司于2016年开始进行钠离子电池产业布局，目前已经突破了钠离子电池正极材料合成与处理技术、钠离子电池制造工艺技术等关键技术，取得发明专利授权4项。


3、负极

容百科技：针对钠离子电池，公司开发了高性能硬碳负极材料，目前正在相关客户测试中。


4、铝箔

鼎胜新材：全球铝箔行业绝对龙头公司，国内锂电池用铝箔龙头公司。

万顺新材：4万吨电子铝箔（含3万吨电池箔）项目计划于2021年12月31日前全部投产。

南山铝业：投资建设2.1万吨高性能铝箔生产线，2020年年报显示，项目建设进度已达50%。

明泰铝业：2020年生产铝箔14.68万吨，销售14.72万吨，公司有生产新能源电池软包铝箔、电子箔、药用铝箔等。


5、钠

中盐化工：全球领先的金属钠生产厂家，拥有金属钠产能为6.5万吨，占全球产能的40.5%，位居全球第一。

南风化工：硫酸钠储量达8000多万吨，产销量世界最大，溶融硫酸钠可以获得金属钠。

百合花：公司控股的内蒙古源晟制钠科技有限公司主要从事生产、销售金属钠等业务，设计产能为2万吨/年金属钠及3万吨/年液氯副产。


6、其它

新筑股份：投资的上海奥威科技开发有限公司一直在做钠离子电容器的研发工作。

ST猛狮：2020年公司与客户合作，已完成交付小批量18650圆柱钠离子电芯。

山东章鼓：公司投资的新疆喀什安德新材料，拥有PPS体系的锂离子、钠离子固态功能膜片的材料合成技术。

格林美：公司已经完成了钠离子电池材料的研发 目前已送至下游客户测试。

立中集团：公司拟投资建设的氟化钠（电子级） 产能将作为钠离子电池材料端的技术储配