新一轮能源革命的核心为可再生能源发电与规模储能，在我国目前储能示范电站中，锂离子电池的使用最为广泛，但我国的锂资源高度依赖进口，因此有必要开发新的储能电池技术。近年来，以钠离子电池为“心脏”的智能电动产品相继问世。作为新能源的一颗新星，钠离子电池正在产业化的道路上加速向前，或成为我国引领新一轮能源革命的机会。

　　钠离子电池展现显著优势

　　“目前，锂离子电池已占据全球电化学储能规模市场份额的80%，但其资源的稀缺性和较高的成本，导致其产业大规模发展面临天花板。”中国科学院物理研究所研究员、中科海钠创始人兼董事长胡勇胜表示。因此，与锂离子电池具有相同工作原理和相似电池构件的钠离子电池迎来了大好的发展机遇。

　　钠资源在地壳中的储量极其丰富，是锂的1000倍以上。钠离子电池在成本方面已经展现出显著的优势，如果储存相同的能量，成本会比锂离子电池少30%左右。并且，随着研究的不断深入，研究者发现钠离子电池具有较好的功率特性、宽温度范围适应性、安全性能和无过放电问题等优势。

　　胡勇胜举例，现在常用的手机锂离子电池大约一个小时才能充满电，而钠离子电池只需要十几分钟甚至更短时间。并且冬日锂离子电池因低温“罢工”现象频见报道，而钠离子电池在低温环境中，其放电特性依然很好。“未来钠离子电池很可能成为锂离子电池的重要补充技术。”胡勇胜说。

　　科研技术引领商业化发展

　　正极、负极、电解液是钠离子电池的三大要素。其中，大部分正极材料面临稳定性差、循环寿命短、成本较高等瓶颈问题。为解决这些问题，胡勇胜科研团队使用了铜、铁和锰等比较便宜的常见元素，研究出了一种低成本、高稳定性、长寿命的钠离子电池层状氧化物正极材料体系。

　　依托物理所钠离子电池技术团队，中科海钠于2017年成立，成为当时国内首家专注于钠离子电池研发与生产的高新技术企业。2017年年底，该团队研制出48V/10Ah钠离子电池组应用于电动自行车；2018年，该团队研制出72V/80Ah钠离子电池组，推出全球首辆钠离子电池电动汽车。

　　目前，该团队已经在正极、负极、电解质、添加剂、黏接剂等关键材料方面获得了中国发明授权专利20余项（部分专利获得美国、日本和欧盟授权），在《科学》《自然》子刊等学术杂志发表论文100余篇，被引用超过1万次。

　　这些科研成果将会同样扮演引擎角色，陆续在中科海钠等一系列孵化企业中进行转化，为钠离子电池的商业化发展提供不竭动力。

　　有望实现大规模储能

　　现阶段，我国已经提出2030碳达峰和2060碳中和目标，意味着中国经济社会将迎来全面低碳变革。虽然太阳能、风能是产生电力的主要可再生新能源，但它们具有随机性、间歇性、波动性等特点。然而，现如今的生活却一刻也不能离开电。所以，这就迫切需要大规模的储能电站将富余的电能储存起来，在发电不足时保证电力平稳供给。

　　目前的储能示范电站中，由于锂离子电池的各种限制，无法同时支撑电动汽车和规模储能两个巨大市场，因此钠离子电池开始被人们寄予厚望。直到2019年，中科海钠推出全球首个100千瓦时钠离子电池储能电站，首次实现了钠离子电池在大规模储能上的示范应用。

　　“在众多电化学储能技术中，由于钠离子电池具有资源丰富、低成本、高安全、转换效率高、灵活方便易于集成、响应速度快、免维护等优点，因此是规模储能的理想选择之一。”胡勇胜表示，钠离子电池必将为实现碳达峰、碳中和目标而发挥重要作用。