《電子技術(shù)應(yīng)用》
您所在的位置:首頁 > 电源技术 > 业界动态 > 中科海钠详解钠离子电池PNE技术

中科海钠详解钠离子电池PNE技术

2026-04-09
來源:财联社

4月8日消息,鈉電領(lǐng)域現(xiàn)新技術(shù)突破。

近日,中國科學(xué)院物理研究所胡勇勝團(tuán)隊(duì)在《自然·能源》期刊發(fā)表重磅科研成果,成功開發(fā)出具有自保護(hù)功能的可聚合不燃電解質(zhì)(PNE),在全球范圍內(nèi)首次于安時(shí)級鈉離子電池中實(shí)現(xiàn)熱失控的徹底阻斷。

據(jù)介紹,此次胡勇勝團(tuán)隊(duì)的核心科研成果,是成功研發(fā)出可聚合不燃電解質(zhì)(PNE),該成果打破了“阻燃電解液即等于電池安全”的行業(yè)固有認(rèn)知,跳出單一安全防護(hù)的傳統(tǒng)思路,構(gòu)建起“熱穩(wěn)定性-界面穩(wěn)定性-物理隔離”三位一體的智能安全防護(hù)體系。

該安全防護(hù)體系具備三重核心防護(hù)能力:以磷酸三乙酯(TEP)作為溶劑主體,利用其高溫下吸熱分解的特性,有效抑制熱失控的啟動(dòng);通過雙鹽體系的協(xié)同作用,優(yōu)化電極與電解質(zhì)之間的界面性能,顯著提升電極穩(wěn)定性與電池循環(huán)壽命;當(dāng)電池溫度升至150℃以上時(shí),PNE會自動(dòng)由液態(tài)固化形成致密屏障,如同“智能防火墻”一般徹底切斷熱失控的傳播路徑。經(jīng)專業(yè)測試,搭載該電解質(zhì)的鈉離子電池可順利通過針刺、300℃熱箱等嚴(yán)苛安全測試,在加速量熱儀測試中未檢測到熱失控觸發(fā)溫度。

▍優(yōu)先規(guī)劃電動(dòng)自行車等場景

針對這項(xiàng)技術(shù)的突破難點(diǎn),中科海鈉相關(guān)負(fù)責(zé)人在接受《科創(chuàng)板日報(bào)》采訪時(shí)表示,PNE技術(shù)主要攻克了三大核心行業(yè)難題:一是以低成本方式解決了阻燃劑磷酸酯與碳負(fù)極兼容性差的行業(yè)痛點(diǎn);二是真正實(shí)現(xiàn)了安時(shí)級鈉離子電池?zé)o熱失控,填補(bǔ)了該領(lǐng)域的技術(shù)空白;三是徹底顛覆了“阻燃即安全”的傳統(tǒng)認(rèn)知,推動(dòng)電池安全研究從單一電解質(zhì)阻燃向全體系防護(hù)方向升級。

在產(chǎn)業(yè)化推進(jìn)方面,《科創(chuàng)板日報(bào)》記者了解到,目前中科海鈉已正式啟動(dòng)該技術(shù)的產(chǎn)業(yè)化布局,優(yōu)先規(guī)劃電動(dòng)自行車等應(yīng)用場景,未來該技術(shù)將率先應(yīng)用于中科海鈉的Ah級鈉離子電池產(chǎn)品。值得關(guān)注的是,該技術(shù)所用的各電解液組分均為工業(yè)化成熟產(chǎn)品,無需依賴昂貴特殊材料,且與現(xiàn)有液態(tài)電芯生產(chǎn)工藝高度兼容,為技術(shù)的快速產(chǎn)業(yè)化落地奠定了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

中科海鈉明確表示,應(yīng)用PNE技術(shù)后的鈉離子電池產(chǎn)品,其成本與當(dāng)前市場廣泛使用的碳酸酯類電解質(zhì)成本基本持平,且無需對現(xiàn)有生產(chǎn)產(chǎn)線進(jìn)行大規(guī)模改造,工藝兼容性較強(qiáng),不會額外增加企業(yè)的生產(chǎn)成本,這一優(yōu)勢進(jìn)一步提升了該技術(shù)的產(chǎn)業(yè)化可行性。

天眼查信息顯示,北京中科海鈉科技有限責(zé)任公司(簡稱:中科海鈉)成立于2017年2月8日,法定代表人為胡勇勝。其也是該公司創(chuàng)始人。

從該公司股東結(jié)構(gòu)來看,中科海鈉創(chuàng)始人胡勇勝直接持股5.9687%,并通過南京海芽(15.7368%)、南京海苗(6.1699%)、南京海樹(5.5481%)等多個(gè)員工持股平臺合計(jì)控制較大比例的投票權(quán)。

值得一提的是,中國科學(xué)院物理研究所通過其關(guān)聯(lián)企業(yè)北京物科發(fā)展科技有限公司,持有中科海鈉11.2286%的股份,為其第三大股東。

外部股東中,華為旗下深圳哈勃科技投資合伙企業(yè)持股7.7679%;華陽股份關(guān)聯(lián)的陽泉市梧桐樹嘉裕陽煤智能制造股權(quán)投資合伙企業(yè)持股11.9507%;中國國有企業(yè)混合所有制改革基金有限公司持股2.4752%。

此外,該公司股東還包括海松資本、國科嘉和、中科創(chuàng)星、北京協(xié)同創(chuàng)新基金、新加坡春葉投資等多家機(jī)構(gòu)。

CIC灼識咨詢副總監(jiān)張思諾向《科創(chuàng)板日報(bào)》記者分析表示,從產(chǎn)業(yè)化角度來看,PNE技術(shù)所用的關(guān)鍵材料均為成熟工業(yè)級產(chǎn)品,與現(xiàn)有正負(fù)極材料體系兼容良好,加之今年已有部分鈉電企業(yè)啟動(dòng)規(guī)?;季钟?jì)劃、建成多個(gè)兆瓦級項(xiàng)目,結(jié)合近期生效的嚴(yán)苛電池安全標(biāo)準(zhǔn),PNE技術(shù)未來幾年在儲能、兩輪車、商用車等場景實(shí)現(xiàn)規(guī)?;瘧?yīng)用具有較高可行性。

▍PNE技術(shù)或?qū)⒚媾R持續(xù)的工程化考驗(yàn)

從目前鈉電領(lǐng)域的產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程來看,其中,寧德時(shí)代已推出輕型商用車領(lǐng)域首款量產(chǎn)鈉離子電池,其產(chǎn)品通過多項(xiàng)嚴(yán)苛安全測試,展現(xiàn)出優(yōu)異的安全性能,同時(shí)通過大額供貨協(xié)議為鈉電與鋰電業(yè)務(wù)協(xié)同發(fā)展提供支撐,其現(xiàn)有鈉電安全技術(shù)方案也成為PNE技術(shù)的重要參照。

相較于業(yè)內(nèi)現(xiàn)有的鈉電安全技術(shù)方案,PNE技術(shù)實(shí)現(xiàn)了代際性超越,能夠徹底阻斷熱失控路徑,可適配更寬溫域和更高電壓場景,為鈉離子電池能量密度的提升提供了安全保障。

不過,CIC灼識咨詢副總監(jiān)張思諾也表示,目前該技術(shù)仍處于實(shí)驗(yàn)室安時(shí)級驗(yàn)證向產(chǎn)業(yè)兆瓦級應(yīng)用的過渡階段,后續(xù)還將面臨持續(xù)的工程化考驗(yàn)。

張思諾進(jìn)一步分析認(rèn)為,PNE技術(shù)將推動(dòng)鈉電安全標(biāo)準(zhǔn)從熱失控延緩向熱失控阻斷演進(jìn),加速鈉離子電池從技術(shù)驗(yàn)證階段進(jìn)入規(guī)?;瘧?yīng)用階段,帶動(dòng)電解液路線升級及全產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同發(fā)展。在對能量密度要求不高、對安全性能要求較高的應(yīng)用場景中,該技術(shù)有望推動(dòng)鈉離子電池對鋰離子電池形成局部替代,進(jìn)一步夯實(shí)“鈉鋰互補(bǔ)”的產(chǎn)業(yè)發(fā)展格局。

▍鈉電市場熱度升溫

從一級市場來看,就在昨日(4月7日),珈鈉能源宣布完成A+輪數(shù)億元融資,本輪投資方包括深圳儲能基金及鋰電池龍頭億緯鋰能,資金將重點(diǎn)用于鈉離子電池關(guān)鍵材料的技術(shù)迭代、產(chǎn)能擴(kuò)張及全球市場拓展。

整體來看,近年來,鈉離子電池領(lǐng)域融資熱度提升。據(jù)數(shù)字儲能網(wǎng)不完全統(tǒng)計(jì),2024年全年鈉電領(lǐng)域共發(fā)生39起融資,其中天使輪(含天使+)11起(占比28%),A輪及A+輪10起;21起披露金額的融資中,千萬元級為主,億元級共8起,湖鈉能源、泓原新能源、璞鈉能源、津工能源、紹興羽能、眾鈉能源6家企業(yè)獲得超兩次融資。2025年融資顯著升溫,資本向產(chǎn)能端集中,其中鈉科能源完成數(shù)千萬元A輪融資。

從二級市場來看,一方面,受上述鈉電領(lǐng)域重大技術(shù)突破消息影響,近兩日鈉離子電池概念股表現(xiàn)活躍,多股同步上漲。

另一方面,產(chǎn)業(yè)鏈相關(guān)上市公司正加大布局鈉電業(yè)務(wù)力度。其中,傳藝科技在其2025年年報(bào)提到,公司于2025年6月在高郵建立首家鈉電直營店,其鈉電產(chǎn)品已應(yīng)用于部分城市共享單車。

維科技術(shù)于今年1月5日在投資者互動(dòng)平臺表示,公司自2019年起啟動(dòng)鈉離子電池研發(fā)工作,目前已掌握材料配方體系、生產(chǎn)工藝條件相關(guān)的關(guān)鍵技術(shù),并建立了鈉離子電池工程研究中心。公司研發(fā)的鈉離子電池能量密度已達(dá)到160Wh/kg以上,循環(huán)次數(shù)可達(dá)到6000次以上。維科南昌基地以工業(yè)4.0全自動(dòng)生產(chǎn)線為標(biāo)準(zhǔn),于2023年5月實(shí)現(xiàn)國內(nèi)首條鈉電GW級產(chǎn)線量產(chǎn),為技術(shù)產(chǎn)業(yè)化提供了產(chǎn)能支撐。

天賜材料主營電解液等新能源材料,相關(guān)產(chǎn)品可應(yīng)用于鈉離子電池領(lǐng)域。

值得一提的是,今年以來,鈉離子電池產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程顯著提速,寧德時(shí)代、博鈉新能源等企業(yè)紛紛發(fā)力,推動(dòng)行業(yè)從技術(shù)驗(yàn)證全面邁入商業(yè)應(yīng)用階段。

不過,整體來看,目前鈉電領(lǐng)域產(chǎn)業(yè)化仍面臨多重挑戰(zhàn)。華陽集團(tuán)產(chǎn)業(yè)技術(shù)研究總院有限公司董事長王可琛認(rèn)為:“在現(xiàn)有的電動(dòng)汽車中使用鈉離子電池,同等能量強(qiáng)度體積將會增大三分之一;如果要替代兩輪低速電動(dòng)車,成本比鉛酸電池高一些;在儲能領(lǐng)域有絕對優(yōu)勢,但目前儲能項(xiàng)目過少。鈉離子電池的整體應(yīng)用場景較少?!?/p>

在成本方面,數(shù)據(jù)顯示,目前鈉電池均價(jià)約0.45-0.5元/Wh,高于磷酸鐵鋰的0.3-0.4元/Wh;能量密度和循環(huán)壽命上,頭部企業(yè)已達(dá)較高水平,但行業(yè)平均水平仍偏低;市場認(rèn)可度方面,鈉電池在儲能等場景優(yōu)勢明確,而乘用車滲透率仍待提升。

2.jpg

本站內(nèi)容除特別聲明的原創(chuàng)文章之外,轉(zhuǎn)載內(nèi)容只為傳遞更多信息,并不代表本網(wǎng)站贊同其觀點(diǎn)。轉(zhuǎn)載的所有的文章、圖片、音/視頻文件等資料的版權(quán)歸版權(quán)所有權(quán)人所有。本站采用的非本站原創(chuàng)文章及圖片等內(nèi)容無法一一聯(lián)系確認(rèn)版權(quán)者。如涉及作品內(nèi)容、版權(quán)和其它問題,請及時(shí)通過電子郵件或電話通知我們,以便迅速采取適當(dāng)措施,避免給雙方造成不必要的經(jīng)濟(jì)損失。聯(lián)系電話:010-82306118;郵箱:aet@chinaaet.com。