導(dǎo)語：鈉電池作為一個(gè)新電池，將和鉛酸、鋰電池協(xié)同發(fā)展，構(gòu)成一個(gè)電池多元路線，共同推進(jìn)新能源的長(zhǎng)期穩(wěn)定發(fā)展，為人類"油改電"之路寫就重重一筆。

七月二十九日，全球新能源迎來一重要時(shí)刻——動(dòng)力鋰電池"一哥"CATL正式公布第一代鈉離子電池。考慮到CATL的實(shí)力，以及打造爆款產(chǎn)品的能力，這個(gè)鈉離子電池大概率將成為鋰電池之后左右新能源市場(chǎng)的又一大殺器。

細(xì)數(shù)這些年的電池技術(shù)躍遷，要么是對(duì)鋰電池做改善，要么是其它電池材料雖革新卻無實(shí)際用途，而CATL此次推出的鈉電池則兼而有之，既是材料方面的革新，同時(shí)也擁有無窮的實(shí)際應(yīng)用價(jià)值。

所以客觀來說，CATL鈉離子電池此番量產(chǎn)問世，堪稱電池發(fā)展史上一次最偉大的創(chuàng)新之一，絲毫不亞于1990年索尼成功開發(fā)出商用鋰電池。

假如說索尼開發(fā)的鋰電池開創(chuàng)了3C時(shí)代，進(jìn)而挺進(jìn)新能源汽車領(lǐng)域，那么CATL此次推出的鈉電池呢？業(yè)內(nèi)普遍認(rèn)為是開啟儲(chǔ)能時(shí)代，而以創(chuàng)新為本的CATL表示還可"應(yīng)用于各種交通電動(dòng)化場(chǎng)景"，這無疑充滿更多想象。

在人類"油改電"之路上，電池——這一能源儲(chǔ)存介質(zhì)扮演著極為重要的用途。過去兩百年，人類先后開發(fā)并大批量使用鉛酸電池和鋰電池兩大類電池，如今又一新品——鈉電池問世，它也將帶領(lǐng)人類向電能世界邁開更大一步。

1、天選之人

為何推出劃時(shí)代鈉電池的是CATL？而不是LG新能源、松下等國(guó)際動(dòng)力鋰電池巨頭？亦或比亞迪、國(guó)軒高科、孚能、中航鋰電等國(guó)產(chǎn)動(dòng)力鋰電池先鋒？原因無它，CATL生而卓越，是這個(gè)星球最出色的電池廠商之一。

2017年，僅僅成立6年，CATL便拿下全球動(dòng)力鋰電池裝機(jī)量第一的寶座。有人說，CATL的成功是政策保護(hù)的結(jié)果。這個(gè)說法顯然太片面了，也經(jīng)不起簡(jiǎn)單推敲，試問，政策對(duì)所有我國(guó)品牌都是機(jī)會(huì)，怎么就CATL拿下了第一？

任何一家公司的成長(zhǎng)壯大，都離不開天時(shí)地利人和，關(guān)于CATL拿下全球第一，和其說是政策保護(hù)，不如說是它自己足夠努力。所以我們看到，2017－2020年，CATL持續(xù)4年蟬聯(lián)全球第一，從今年的表現(xiàn)來看，蟬聯(lián)5年的概率很大。

那么，CATL有多努力呢？從CATL這十年跨越式的發(fā)展，以及引領(lǐng)近幾年的電池技術(shù)演變，即可見一斑。而這個(gè)故事，又得從多年前的行業(yè)發(fā)展分歧和一起美好姻緣開始講起。

十多年前，全球新能源方興未艾，而在電池選擇上，中外卻出現(xiàn)了分歧。彼時(shí)，以TSLA、日產(chǎn)、寶馬等為首的品牌選擇能量密度更高的三元鋰作為動(dòng)力鋰電池，而國(guó)產(chǎn)廠商卻選擇了能量密度偏低的磷酸鐵鋰，這個(gè)差異的背后是技術(shù)的差距和無奈。

改變，從2011年開始。那一年，剛剛從3C鋰電巨頭ATL獨(dú)立出來的CATL，和華晨寶馬牽手，誰都沒想到這次牽手改變了我國(guó)新能源的走向，由平庸走向卓越。在啃完華晨寶馬八百頁的動(dòng)力鋰電池開發(fā)流程后，CATL煥然一新，公司機(jī)制完成從一個(gè)"部門"到現(xiàn)代公司的徹底轉(zhuǎn)變。

在華晨寶馬的賦能下，可以這樣認(rèn)為，CATL，表面是一家我國(guó)公司，但骨子里卻被賦予了德國(guó)基因。這樣的公司機(jī)制，構(gòu)筑了CATL開啟10年狂飆的內(nèi)核。

2011年，CATL和華晨寶馬之諾項(xiàng)目展開合作。隨后，雙方合作車型進(jìn)一步擴(kuò)大到5系PHEV、X1PHEV和iX3等多款車型。和華晨寶馬這一德國(guó)豪華品牌的高規(guī)格合作，讓CATL的研發(fā)、產(chǎn)品和服務(wù)迅速從行業(yè)脫穎而出，為登頂全球打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

在當(dāng)?shù)貢r(shí)間七月十五日德國(guó)法蘭克福舉辦的汽車創(chuàng)新獎(jiǎng)（AutomotiveINNOVATIONSAwards）線上頒獎(jiǎng)典禮中，因100kWh高能量密度電池技術(shù)，CATL榮獲"最具創(chuàng)新車企供應(yīng)商——新能源動(dòng)力總成"大獎(jiǎng)，成為全球首個(gè)獲得該獎(jiǎng)項(xiàng)的公司。

更加有意思的是，被華晨寶馬磨礪為優(yōu)秀供應(yīng)商的CATL，反過來又促進(jìn)我國(guó)新能源的整體進(jìn)步。這里有一個(gè)小故事，一位宇通新能源工程師曾私下跟我說，原本宇通新能源也是處于"作坊"狀態(tài)，但得益于和CATL的合作，宇通新能源也獲得了"新生"。

而在技術(shù)層面，CATL的卓越體現(xiàn)的更為明顯。鑒于全球第一3C電池廠商——ATL的鋰電積淀，以及華晨寶馬對(duì)三元鋰動(dòng)力鋰電池的需求，讓CATL在成立之初就將研發(fā)重心放在了三元鋰和磷酸鐵鋰電池上，并沒有和其它我國(guó)廠商相同"偏科"。

CATL在三元鋰電池技術(shù)上的突破意義是巨大的，它讓我國(guó)新能源車的性能快速提升，開始比肩TSLA。2020年四月，小鵬P7上市，其最大工況續(xù)航達(dá)到了706公里，一躍成為全球續(xù)航最高的車型，而其搭載的正是全球最優(yōu)秀的CATL811電池。

是的，CATL不僅打破了十年來我國(guó)三元鋰電池技術(shù)落后的局面，而且已經(jīng)開始引領(lǐng)全球動(dòng)力鋰電池技術(shù)的發(fā)展，比如材料方面，包括811、鎳55、摻硅補(bǔ)鋰、12V低壓鋰電，以及此次橫空出世的鈉電池，還有結(jié)構(gòu)方面的CTP、CTC等，都是叱咤業(yè)內(nèi)的領(lǐng)先技術(shù)。

鑒于CATL三元鋰電池技術(shù)獨(dú)步天下，且品質(zhì)非常出眾，CATL的電池被TSLA、寶馬、奔馳和大眾等全球品牌追捧，甚至被歐美總統(tǒng)艷羨。這份眾星捧月般的待遇，是我國(guó)零部件供應(yīng)商之前從未有過的榮耀，但CATL做到了。卓越的CATL，已經(jīng)成為我國(guó)新能源的一張王牌。

2、開啟鈉時(shí)代

此番，盡管將鈉電池推向了高潮，但CATL卻并非第一個(gè)量產(chǎn)鈉電池的品牌。去年九月中旬，中科海鈉宣布鈉離子電池已經(jīng)實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)，產(chǎn)量可達(dá)30萬只／月，這是全球首個(gè)宣布批量生產(chǎn)的鈉電池。

去年底，央視財(cái)經(jīng)頻道報(bào)道了我國(guó)新能源電池的技術(shù)突破，其中就包括中科海鈉的鈉電池，這是外界首次了解到該電池的綜合性能，其能量密度接近150Wh／kg，循環(huán)壽命達(dá)4500次以上，且高低溫性能優(yōu)異，安全性高，具備快充能力。

今年六月，由中科院物理所和中科海鈉聯(lián)合推出的全球首套1MWh鈉離子電池光儲(chǔ)充智能微網(wǎng)系統(tǒng)，在山西太原綜改區(qū)正式投入運(yùn)行，這標(biāo)志著我國(guó)在鈉離子電池技術(shù)及其產(chǎn)業(yè)化走在了世界前列。

鈉電池之所以被中科海鈉突破，一個(gè)關(guān)鍵原因在于其聚集了領(lǐng)先的技術(shù)開發(fā)團(tuán)隊(duì)，現(xiàn)擁有以我國(guó)科學(xué)院物理研究所陳立泉院士、胡勇勝研究員為技術(shù)帶頭人的研究開發(fā)團(tuán)隊(duì)，他們是我國(guó)最早研究鈉電池的一批資深專家。

不過，雖然中科海鈉率先量產(chǎn)了鈉電池，但是對(duì)市場(chǎng)造成的影響卻十分有限，知之甚少。而CATL作為全球動(dòng)力鋰電池老大，此次公布的鈉電池不僅轟動(dòng)國(guó)內(nèi)外，在國(guó)內(nèi)還成功催生了鈉電池產(chǎn)業(yè)鏈，成為行業(yè)崛起前的重要信號(hào)。

而且，就像三元鋰、811、鎳55、CTP等眾多引領(lǐng)行業(yè)進(jìn)步的技術(shù)，CATL此次公布的鈉電池，同樣具備行業(yè)風(fēng)向標(biāo)的用途，注定會(huì)在新能源等市場(chǎng)引起巨大波瀾。而從CATL公布會(huì)公布的干貨內(nèi)容來看，也確實(shí)驚艷了這個(gè)時(shí)代。

據(jù)CATL介紹，其鈉電池電芯單體能量密度高達(dá)160Wh／kg；常溫下充電15分鐘，電量可達(dá)80％以上；在－20°C低溫環(huán)境中，也擁有90％以上的放電保持率；系統(tǒng)集成效率可達(dá)80％以上；且熱穩(wěn)定性遠(yuǎn)超國(guó)家強(qiáng)標(biāo)的安全要求。

在前一篇有關(guān)鈉電池的科普文中，我們已經(jīng)了解鈉電池的最大缺點(diǎn)就是能量密度偏低。但是不管從中科海鈉還是CATL的鈉電池來看，新一代鈉電池的能量密度并不低，已經(jīng)比肩市面先進(jìn)的磷酸鐵鋰電池，以及幾年前的三元鋰電池，可見鈉電池能量密度低的問題已經(jīng)被攻克。

另外，按照CATL的說法，目前公布的只是第一代鈉電池，第二代鈉電池將更加先進(jìn)，能量密度高達(dá)200Wh／kg。是的，鈉電池的能量密度其實(shí)并不低，假如結(jié)合高達(dá)80％的集成效率，鈉電池包的能量密度將會(huì)極為可觀。

在CATL公布鈉電池之后，業(yè)內(nèi)人士普遍認(rèn)為它將取代磷酸鐵鋰電池。然而，熟悉CATL作風(fēng)的應(yīng)該了解，它總是能帶給我們一些驚喜。

此次，CATL還公布了一個(gè)新鮮技術(shù)——AB包，即鈉離子電池和鋰電池兩種電池按一定比例進(jìn)行混搭成電池包。雖然AB包技術(shù)大家非常陌生，但CATL其實(shí)已經(jīng)開發(fā)了三元鋰磷酸鐵鋰混合的電池包，且即將應(yīng)用到蔚來某車型上。

據(jù)介紹，AB電池系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)，既彌補(bǔ)了鈉離子電池在現(xiàn)階段的能量密度短板，也發(fā)揮出了它高功率、低溫性能好的優(yōu)勢(shì)。CATL強(qiáng)調(diào)，"以此系統(tǒng)結(jié)構(gòu)創(chuàng)新為基礎(chǔ)，可為鋰鈉電池系統(tǒng)拓展更多應(yīng)用場(chǎng)景。"

在CATL勾勒的電能世界里，鈉電池的應(yīng)用范圍是無法界定的。而可以確定的是，今天，鈉電池時(shí)代已然被開啟。當(dāng)然，鈉電池要想成為人類下一個(gè)重要儲(chǔ)能介質(zhì)仍有諸多挑戰(zhàn)，包括重量密度、生產(chǎn)工藝、產(chǎn)業(yè)鏈等問題都亟待進(jìn)一步提升。

不過從發(fā)展角度來看，CATL此次宣布推出鈉電池是一個(gè)強(qiáng)烈信號(hào)，它意味著鈉電池至少已經(jīng)走出實(shí)驗(yàn)室，上述問題也已經(jīng)都得到有效改善，完全可以滿足商業(yè)化應(yīng)用。

假如要說一個(gè)具體啟動(dòng)時(shí)間，2023年將是一個(gè)重要節(jié)點(diǎn)。CATL表示，"已啟動(dòng)鈉離子電池產(chǎn)業(yè)化布局，2023年將形成基本產(chǎn)業(yè)鏈。"這意味著，鈉電池的產(chǎn)業(yè)鏈布局實(shí)際上已經(jīng)悄然開始。

3、從此，一往無前

鋰電池已有三十多年歷史，而鋰動(dòng)力鋰電池也有十多年歷史，相較發(fā)動(dòng)機(jī)百年歷史雖算不上特別久，但也相當(dāng)成熟了，和鉛酸電池形成分庭抗禮之勢(shì)。作為鋰電池全球領(lǐng)先者，CATL為何在這個(gè)時(shí)候推出新品類鈉離子電池？

在曾毓群看來，"碳中和"催生了萬億瓦時(shí)級(jí)的電池需求，推動(dòng)了新能源產(chǎn)業(yè)蓬勃發(fā)展，新的應(yīng)用場(chǎng)景不斷出現(xiàn)，給了不同技術(shù)施展的舞臺(tái)，多元化的技術(shù)路線，也將助力產(chǎn)業(yè)長(zhǎng)期穩(wěn)定發(fā)展。

曾毓群指出的多元技術(shù)路線，值得我們警惕。鋰電池最重要的原材料是鋰，隨著新能源市場(chǎng)高速發(fā)展，加上儲(chǔ)能市場(chǎng)的崛起，意味著市場(chǎng)對(duì)鋰的需求只會(huì)越來越大。據(jù)測(cè)算，2020年鋰需求為31．8萬噸，2023年則上升至78．6萬噸。

雖然市場(chǎng)的鋰需求在快速爬升，但鋰電池的儲(chǔ)量前景卻令人堪憂。數(shù)據(jù)顯示，截止2020年，全球已探明鋰礦儲(chǔ)量?jī)H有2100萬噸，要了解現(xiàn)在全球新能源市場(chǎng)滲透率僅有6％，仍有極大上升空間，屆時(shí)鋰資源必然會(huì)出現(xiàn)短缺。

據(jù)測(cè)算，最快到2023年，鋰資源將出現(xiàn)1．8萬噸的缺口。而據(jù)光大證券近日撰文表示，作為提取鋰的重要原材料，氫氧化鋰的價(jià)格已經(jīng)連漲34周，碳酸鋰價(jià)格也連漲3周，而且價(jià)格均創(chuàng)年內(nèi)新高。顯然，鋰的供需已經(jīng)趨于緊張了。

另外不難預(yù)計(jì)，在各國(guó)激進(jìn)的新能源政策下，鋰資源必將成為制約新能源發(fā)展的最大掣肘。在中歐全力發(fā)力新能源市場(chǎng)后，美國(guó)開始覺醒，當(dāng)?shù)貢r(shí)間八月五日，，美國(guó)首次對(duì)外宣布到2030年美國(guó)銷售的所有新車中一半為新能源汽車。

對(duì)我國(guó)這一全球最大新能源市場(chǎng)來說，鋰供應(yīng)更加不容忽視。在2020年探明的鋰礦儲(chǔ)量中，智利為920萬噸，排名第一，其次是澳大利亞、阿根廷、我國(guó)，其中我國(guó)儲(chǔ)量?jī)H150萬噸。

目前，我國(guó)重要以進(jìn)口澳洲鋰精礦和南美鋰鹽為主，這是因?yàn)槲覈?guó)的鹽湖海拔過高，生產(chǎn)加工較困難，成本偏高。發(fā)展新能源本就是我國(guó)能源安全戰(zhàn)略的一部分，假如無法解決鋰儲(chǔ)量嚴(yán)重不足的問題，那么發(fā)展新能源將成為一句空話。

所以，無論是著眼于全球新能源的長(zhǎng)期穩(wěn)定發(fā)展，還是事關(guān)我國(guó)新能源的未來，乃至能源安全，我們都必須尋找鋰電池之外的電池。而技術(shù)日漸成熟的鈉電池，就成為了各個(gè)電池廠商下一個(gè)重點(diǎn)追逐的方向，畢竟鈉不存在儲(chǔ)量不足的問題。

有數(shù)據(jù)顯示，地殼中鈉儲(chǔ)量占比2．74％，而鋰儲(chǔ)量?jī)H為0．0065％，是鋰資源的440倍。以察爾汗鹽湖的鈉儲(chǔ)量為例，它是我國(guó)最大的鹽湖，也是世界最大的天然鹽湖之一，據(jù)統(tǒng)計(jì)，察爾汗鹽湖中的氯化鈉儲(chǔ)量高達(dá)426．2億噸。

如此看來，鈉電池作為一個(gè)新電池，和鉛酸、鋰電池協(xié)同發(fā)展，構(gòu)成一個(gè)電池多元路線，共同推進(jìn)新能源的長(zhǎng)期穩(wěn)定發(fā)展是極為合適的。鋰電場(chǎng)趨于瓶頸，鈉電池的橫空出世，從側(cè)面凸顯了CATL作為全球動(dòng)力鋰電池一哥的成色。

關(guān)于鈉電池問世，曾毓群難掩內(nèi)心自豪，他說，"有人認(rèn)為電池的化學(xué)體系已很難創(chuàng)新，只能在物理結(jié)構(gòu)上做些改進(jìn)。但我們認(rèn)為，電化學(xué)的世界，就像能量魔方，未知遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于已知，我們樂此不疲地探索著其中的奧秘。"

令曾毓群更加自豪的是，突破鈉電池技術(shù)的是以CATL研究院副院長(zhǎng)黃起森博士為首的新一代研發(fā)工程師。公布會(huì)上，曾毓群特意用了"年輕人"一詞。看得出來，作為一個(gè)技術(shù)大佬，曾毓群對(duì)這些后輩很滿意。

2019年十月，瑞典皇家科學(xué)院宣布，將2019年諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)授予約翰·古迪納夫、斯坦利·惠廷厄姆和吉野彰，以表彰他們?cè)阡囯姵匮邪l(fā)領(lǐng)域作出的突出貢獻(xiàn)。包括黃起森博士在內(nèi)的突破鈉電池技術(shù)的工程師們不知日后是否也會(huì)獲得諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)，但他們的名字注定會(huì)被錄進(jìn)鈉電池發(fā)展史上。