中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)教授、博士生導(dǎo)師 余彥
新技術(shù)、新能源的出現(xiàn),為新能源電池的發(fā)展注入了更多活力。
全球低碳轉(zhuǎn)型浪潮下,光伏、太陽能、風(fēng)力等低碳發(fā)電方式備受歡迎,但“靠天吃飯”的特點(diǎn)使其發(fā)電存在間歇性,需要新能源二次電池的助力。因此,在低碳發(fā)展的道路上,新能源電池必不可缺。
作為新能源電池的主路線,磷酸鐵鋰和三元鋰各具特色,優(yōu)缺點(diǎn)分明。磷酸鐵鋰電池勝在價(jià)格便宜,安全性高,因此,以新能源汽車電池為代表的動(dòng)力電池大多數(shù)選擇磷酸鐵鋰電池。而三元鋰電池的優(yōu)勢在于能量密度高,待機(jī)時(shí)間長,充電時(shí)間短,但安全性略有下降。因此,在當(dāng)前的新能源電池發(fā)展中,我們需要在這兩條路線中找到平衡點(diǎn),在安全性有保障的前提下,提高電池能源密度?;诖?,符合安全性要求和能源密度需求的固態(tài)電池或?qū)⒊蔀樾鲁绷鳌?/p>
新能源電池方興未艾,在外人看來,不斷興起的新能源、新技術(shù)使當(dāng)前的新能源格局撲朔迷離,但從根本來看,新技術(shù)的出現(xiàn)豐富了新能源電池的形式,促進(jìn)新能源電池更新?lián)Q代。
以鈉離子電池為例,它與鋰離子電池并非競爭關(guān)系,相反,它的出現(xiàn)彌補(bǔ)了鋰離子電池發(fā)展的不足。眾所周知,近幾年,由于資源緊張,原材料成本提高,鋰離子電池的價(jià)格漲了接近十倍,事實(shí)上,我們國家80%的碳酸鋰從澳大利亞進(jìn)口,成本極高。但鈉不同,它在地殼當(dāng)中的含量非常豐富,成本低,容易獲取,完美解決新能源電池的原料問題。
另一方面,在安全性上,鈉離子電池?zé)崾Э氐臏囟雀哂阡囯x子電池,安全性更高。在研究過程中,我們也發(fā)現(xiàn)鈉離子的低溫性能使其更具優(yōu)勢。但這并不意味鈉離子電池可以替代鋰離子電池,實(shí)驗(yàn)研究落到實(shí)處,進(jìn)行規(guī)模化的生產(chǎn),需要考慮更多如成本、技術(shù)等現(xiàn)實(shí)因素。就目前來看,兩者相互發(fā)展,才能更好地為“雙碳”目標(biāo)服務(wù)。
未來,新能源全覆蓋城市,綠色建筑、綠色屋頂層出不窮,太陽能、風(fēng)能等新能源進(jìn)入千家萬戶,新能源二次電池也將為家家戶戶帶來更多的低碳方式,點(diǎn)亮城市,點(diǎn)亮世界,鑄就低碳世界。