中立新能源研发钠电池 迈入商品化

中立新能源开发中的高倍率钠电池组具有低自放电率特性，静置6个月后，运转仍有92％电容量。（图／中立新能源）

台湾钠离子电池商品化再向前迈进一步；中立新能源技术总监李桐进博士宣布，历经二年半的研发投入，实验中的钠离子电池样品透过二轮电动车、储能柜等系统应用测试，其常温循环寿命、高倍率及高低温充放电、自放电率等性能数据优异，他呼吁国内电池大厂，携手共同建立中后段研发生产线，进一步开发高倍率钠电池储能示范柜，加速本土钠电池产业商品化发展。

钠离子电池与锂离子电池结构相似，制程也相近，以钠电池芯关键材料来看，正极材料为层状氧化物/聚阴离子化合物/普鲁士蓝类似物，负极材料采用硬碳，负极基材改成铝箔，电解质从LiPF6改成NaPF6，溶剂为链状碳酸酯、环状碳酸酯共用，隔离膜可沿用不变。

钠电池有多项优势特性，例如，低材料成本、良好的循环寿命、高低温环境下均有优异的容量保持率-摄氏零下20度容量仍有80％以上，高安全性-材料特性稳定不易有爆炸现象，高倍率的10C充放电仍可保有容量95％，惟能量密度低仍待持续提升。钠电池相对于磷酸铁锂(LFP)电池、三元锂电池，各擅胜场，主要可在低速电动车、储能领域做部分替代。以及可取代铅酸电池应用市场。

中立新能源研发的第二代钠离子电池(聚阴离子正极(NVP)+日本硬碳)样品测试，电芯重量45.8g，容量1360mAh，能量密度90Wh/kg，常温循环寿命1C循环500圈电容量>90％，15C放电容量>85％，10C充电容量>98％，摄氏-40度放电容量>75％，55度放电容量>88％，不同电解液充放电一致性良好，12V3Ah钠电池模组应用测试，无自放电率，未来可取代锂电，用于储能系统。

相同容量的层状正极钠离子电池样品，能量密度113 Wh/kg，倍率达12C放电能力，-30度放电容量>70%，在单体电芯容量放大之后，由于活物材料之比率在整体电芯提升情况下，电池能量密度至少提升20%以上。

李桐进说，中立新能源研发钠离子电池获得不错的成果，超低温充放电仍保有电量达70％，可解决目前锂电池电动车低温不能充放电的问题。大倍率充放电可在5分钟充电90％，将应用在太阳光及风电等示范储能，在实际应用上，低温的应用可取代铅酸电池，循环寿命达铅酸的五倍，安全应用可取代锂铁电池。

李桐进强调，全球钠离子电池应用需求正快速上扬，大陆钠离子电池产业链正加速产业投资布建，台湾钠离子电池发展处于市场萌芽期，拥有数项优势1.台湾累积锂电池生产电池经验，2.台湾可自行生产关键电解液，3.钠电池的生产配方领先半年以上。未来市场机会来自，1.政府奖励储能，2.尖离锋的电价差别利润 3.再生能源充电之碳权获得，4.非大陆制的电池出口商机。台湾电池产业应保握大好时机，抢攻钠电池商机。

中立新能源统计市调资料显示，2022年底中国钠离子电池总产能2GWh，估计2023年底产能约39GWh，2023年全球钠离子电池需求将达4.8GWh，2029年底中国产能上看320GWh。