研报分享:钠创新能源调研纪要

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首先非常感谢各位。这么多的调研团队,来做一个未上市公司调研,阵容非常强大。绍兴的经济、工业基础非常深厚,拥有86家上市公司,大部分为制造业。我们现在有两个主导产业,一个是集成电路,一个是生物医药,但是在四大平台打造里面,其中有新能源,所以我们有新能源整车的天际汽车,也有给新能源做热控管理的三花智控,也有个新能源汽车提供了零部件的万向集团,还有我们即将成长起来的巨头钠创。因此有机会可以多来这里,多看多了解,这里有很多的惊喜,欢迎。 

创新能源创始人、上海交大教授马紫峰认为,不同于早已产业化的铅酸电池,燃料电池自发明以来近180年里没有得到大规模推广,一部分原因在于成本。而这个成本并非来自贵金属和质子交换膜,因为前者可以回收,后者随着技术成熟以后成本会不断降低。以前,碳双极板导电性很好,但是在汽车中容易因为震动而损坏,后改用金属双极板。另一个原因在于家庭网络问题。即使解决了成本问题,燃料电池的家庭网络建设问题也会阻碍燃料电池的进一步推广。此外,氢气管控也可能制约燃料电池产业的发展。 

要想将燃料电池推向产业化,就需要采取新的方法。马紫峰研究团队在2020年提出了现场甲醇重整制氢与HT-PEMFC耦合新途径,利用高温质子交换,减少对贵金属催化剂的使用,并选择方便运输的甲醇作为储氢载体。这一技术路线既不需要贵金属催化剂,也不需要家庭网络,目前已经在东风汽车通过中试。

钠离子电池和锂离子电池的原理一致,在充电放电过程中,锂离子或者钠离子在正极和负极之间迁移,这就意味着钠离子电池要实现产业化,可以套用锂离子电池的生产链,不需要重新建立生态。所以要做钠离子电池,主要的问题是要开发能够嵌脱钠离子的材料。钠离子电池不会在短期完全取代已有的电池技术,而是处在不断发展的阶段。

钠离子电池与锂离子电池原理一致,以NA取代LI在正负极间脱嵌实现充放电。

因为NA比LI半径大,正负极材料有较大的差异,材料选择有限。

NA/LI储量比为420,负极无需铜箔做集流体,低成本潜力大。

       钠离子电池技术挑战有三点:正极材料规模化合成、负极材料规模化生产和应用场景成本。负极方面,硬碳、软碳区别不是很大,因此公司没有布局负极材料。目前,课题组聚焦在正极材料,而正极材料分为普鲁士蓝类材料、层状结构氧化物和聚阴离子化合物。这些化合物从理论上分析,都有可能跟锂电池相近,所以钠电池在这些位置当中,如果找到合适的材料,那么它的能量密度也可以达到锂电池的程度。

对于层状结构氧化物来说,挑选的标准主要是电压。对于电池来说,电压越高,容量越高,性能能量密度也会越高。

关于钠创新能源,目前基本上完成了布局,核心在于:第一,正极材料的规模化的生产,包括特有的前驱体;第二,配套的电解液(含氟及硫添加剂,主要目的是抗氧化,还原剂,加入添加剂后抑制枝晶生长)。

今年同时完成了百吨级的生产线的建设,已经实现1吨/天的生产。这些过程当中,从50升到1万升,钠创用了两年左右的时间解决了反应器、分离、优化等问题。之后可以去做电芯的优化,比如合浆、涂布。

目前公司制作了软包电池、圆柱型电池,以及电动车用、储能用电池。 

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2021-07-28 04:28

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