钠电池最火的时候，要数2022年前后。当时，锂电池原料碳酸锂价格一度突破60万元/吨的大关，而钠离子电池因为材料价格稳定一度被寄予厚望，肩负分庭抗“锂”的重任。但伴随着锂电池产能过剩、碳酸锂价格持续走低，当前甚至已跌至每吨不足8万元，锂电池的价格也成功地被打了下来。这直接对钠电池技术路线造成了“蝴蝶效应”，其成本优势消失了，产业化进程滞后于锂电池。无法成为锂电池的“平替”，让钠电行业陷入了一个异常尴尬的境界。但“风物长宜放眼量”，钠电产业发展或许有新的解题思路。12月12日，海辰储能发布了首款电力储能专用钠离子电池 ∞Cell N162Ah，就给出了“锂钠齐飞”的新解法。 钠电池未必需要取代锂电池，而是与锂电池成为队友，共同满足多样化的储能市场需求。被誉为“锂电池之父”的古迪纳夫，在获得诺奖时曾说：锂资源的重要性不亚于石油等战略性资源，一旦锂资源开采出现瓶颈，可能会跟石油一样成为战争的导火索。而人类的智慧就在于不断的探索与创新。在自然界钠资源要远比锂资源丰富，只要将1%做成钠电池，按照全球每年新增1TWh 计算，就可以满足人类150亿年的储能需求。那么，钠电的未来在哪里？关键就在于找到钠电池的大众应用场景。而电力储能就是这样一个多样化需求亟待满足同时又潜力巨大的场景。我们从需求端来看，当下主流的锂离子电池能够充分地满足储能市场需求吗？答案是否定的。要知道，储能系统通常需要在户外长期运行，应用范围更是遍及全球各地，这就面临着极端气候和地理环境的影响。比如今年爆火的沙特市场，就将面临高温干旱的沙漠，接受长时间的晴天日晒；而高海拔地区的储能系统则面临着极大的温差挑战。锂电池最佳工作温度也在 10℃-35℃，面对极寒和极热环境，多少显得有点“力不从心。具备良好的宽环境温度适应性的钠电池，恰好可以和锂电池形成互补，进一步满足储能市场的多样化场景需求。如果我们将目光从尚待提升的能量密度上拿开，那么钠电池无疑会成为一些极端环境下的储能最优解。以潜力巨大、今年签下数个GWh规模项目的中东地区为例，沙漠的温度非常高，可能达到50度以上，磷酸铁锂在这个温度下将受到极大的挑战。而应对高低温的工作环境，则是钠电池的强项。即使在40度以上的高温，钠电池循环受影响依然非常小。在高倍率下钠电表现的性能更好，一是适合短时存储，二是产生热量会比较小；高温下它对辅助能源的要求更低。我们都知道储能系统都配有冷却系统，来控制电池的工作温度。如果电池本身耐高温，那就代表冷却系统的功率可以相对做小一些，而这不仅大大减少设备的成本，还可以减少每次充放电时冷却电池造成的电量损失。最终传导到客户侧，就是项目整体收益的提升。此外，在过冲过放、针刺、挤压测试时，钠离子电池也更为安全。所以，钠电池和锂电池之间，并不存在绝对的谁优谁差。所有的应用都需要从需求、场景出发，推导到系统，再推导到电芯。毕竟储能比的不单单是每瓦时的价格，而是在场景运行中的长期收益。钠电池的种种优势，因为未找到合适的应用场景而被忽略。在补齐循环寿命和高温稳定性两大短板后，钠电池也可以在储能市场大放异彩。海辰储能∞Cell N162Ah钠离子电池，继承了电力储能主流 280/314Ah 磷酸铁锂电池的外形尺寸，充放电电压范围为 2.0-3.3V，标准工况 1P 充电，1P放电，标称容量 162Ah。这款电池集长寿命、耐高温、宽温域、高倍率、高能效、高安全等众多卓越特性于一身，能够更好满足当下电力储能全场景需求。海辰储能钠电池新品具备多项卓越特性（图源：海辰储能发布会）2024年全球储能行业市场规模达627亿美元，近四年复合增速高达75.17%。据国际能源署（IEA）发布的《世界能源展望》报告，未来全球储能市场规模将增长至万亿美元以上。 庞大的真实市场需求和多样的应用场景，蕴含着无限可能。毕竟全球气温条件、地理条件、商业条件足够复杂，应该容得下“锂”和“钠”两种技术。如果说找到应用场景是钠电规模化发展的第一步，那么第二步就是需要用技术去补足钠电在电力储能领域的痛点。这绝不是一蹴而就的，从正式涉足钠电技术，到推出∞Cell N162Ah钠离子电池，海辰储能用了三年时间。2022年初，基于储能客户在安全性和储能系统成本两个核心需求，海辰储能锚定了研发宽温域钠电池技术以满足市场需求。主流的钠离子电池负极一般都采用硬碳材料，而正极则面临多种技术路线的选择。四种主要技术路线分别是：普鲁士蓝/白、层氧、聚阴离子以及更前沿的有机物，而要真正落地，其实也就聚焦在前三种技术路线之上。
钠电池正极技术路线聚阴离子技术长期循环稳定性好，部分材料循环性能可达万次以上。且材料结构稳定，在空气中不易发生结构变化，与电解液的兼容性好，不易发生副反应，电极材料的一致性和稳定性高，发生热失控的风险较低，安全性高。所以海辰储能最终决定将聚阴离子技术作为突破的重点。为了实现技术突破，海辰储能从材料、电解液到电芯设计的每一个环节都配备了专业人员，也经历了试错与迭代。从实验室的合成到跟供应商做放量，一步一步攻破每一个技术难关。“回头来看，这其实是一个工程技术演进的过程。”这是海辰储能的工程师三年钠电持续的产品研发的总结。最终，∞Cell N162Ah钠离子电池惊艳亮相。在循环寿命方面，∞Cell N162Ah钠离子电池实现了长循环寿命创新，在25℃、1P功率条件下进行充放电循环测试，历经4000次循环后，容量保持率仍高达94.2%，预测至70%SOH（健康状态）时，循环寿命可超过20000次。此外，∞Cell N162Ah钠离子电池在高温循环稳定性方面亦取得显著提升，于45℃条件下循环4000次后，容量保持率仍保持在92.5%的高水平，是当下钠离子电池在循环寿命中的新旗帜。而这背后，是海辰储能工程师持续的技术突破。针对磷酸焦磷酸铁钠正极材料电子电导率低的问题，采用均质高导电表面包覆策略，来提升材料界面电荷转移速率；同时，为了实现材料颗粒间均匀嵌脱钠，聚焦电极设计，成功构筑起高效、稳定的互穿导电网络，电极的电子电导率提升3个数量级，有效抑制充放电过程由于欧姆极化和电化学极化而导致的容量损失，有效延长了电池的循环寿命。此外，在能量效率方面，海辰∞Cell N162Ah 钠离子电池在25℃ 0.5P 工况下能效高达 97.1%，比磷酸铁锂储能电池高出2%；低温 5℃工况下，能效依然高达 91.9%，比磷酸铁锂储能电池高出 7%以上。这也就意味着每一圈充放电，这款钠离子电池都可以为储能电站投资者带来更好的经济收益。另外还有强大的安全性能， ∞Cell N162Ah顺利通过电力储能电站钠离子电池技术规范GB/T44265 中各种严苛的安全测试，包括跌落、挤压、短路、过充/过放、热失控等；以及通过 GB/T31485 贯穿针刺测试等。同时，该电池具备0V超长货架期存储的特性，在0V条件下存储后，其容量与刚下线的新电池无异，循环性能亦不受影响。在组装过程中，即使正负极发生短接，也不会引发火花、触电等安全隐患。在运输过程中，即便电池遭受碾压或预制舱系统发生侧翻等异常情况，亦不会引发燃烧、爆炸等危险，为电芯及系统的存储、组装、运输提供了安全保障。可以说在攻破各个技术卡点之后，这款钠离子电池在性能上已经完全可以满足多样化的储能需求。
相较于已经非常成熟的锂电产业链非常成熟，还没有真正产业化的钠电显然具备更大的想象空间。而伴随着技术快速的迭代和成熟，钠电的价格下降趋势也会比磷酸铁锂的速率更快。往往降成本和规模化是相辅相成的，没有规模化成本就降不下来，而成本降不下来又限制了钠电的规模化。正因此，海辰储能正在扎扎实实地推进钠电池的产业化进程。硬碳负极一直是钠离子电池产业化“卡脖子”的核心节点，是行业发展的关键难点。海辰储能现在已经成功实现硬碳负极技术的国产化，国内现在已有数家供应商拥有千吨级生产线，且现有的锂电石墨生产线通过增设部分设备，可在半年内转型为硬碳生产线。在电解液方面，海辰可以利用现有的锂电电解液生产线能够兼容钠电电解液的生产。此外，隔膜、粘接剂、铝箔集流体以及电芯结构件等均可共享锂电产能。而钠离子电池的工作原理和结构与锂离子电池极为相似，其制造工艺也与锂离子电池相近。所以在电芯制造领域，海辰储能现有的磷酸铁锂储能电池生产线稍加改造可兼容钠离子电池的生产。在系统制造方面，海辰储能钠电新品沿用了磷酸铁锂储能电池的外形尺寸，现有的模组、PACK及系统生产线均可完全兼容钠电储能系统的生产制造。通过和锂电池生产线的融合，以及未来钠离子电池技术的进一步迭代，其能量密度以及电力储能应用场景的全面拓展，未来单电芯成本有望在三年内接近磷酸铁锂储能电池，五年内甚至可能实现比磷酸铁锂储能电池更低的成本。海辰储能的钠电新品定在了2025年第四季度实现GWh量产，而2025年也即将成为钠离子电池规模化发展的拐点。预计未来五年内，钠离子电池市场规模将突破千亿元量级，展现出极为广阔的发展前景。
海辰储能联合创始人、总裁王鹏程有句话很实在，“储能产业不必讲高大上的道理，关键是要把每一条路径做到极致。”
海辰储能从来没变更过自己的目标：让绿色能源惠及全人类。而梦想是高大上的，通往能源自由之路，则往往需要向下扎根，一步步落实：从需求侧推导至产品侧，再推导至技术侧的创新，最终实现产业化。即使面临压力，依旧坚定推进技术和研发投入不仅需要战略魄力，更需要坚守目标的初心。人在面临紧急的事和重要的事时，往往会选择将资源给到紧急的事。但是海辰储能不会放弃重要的事。在这个钠电产业距离爆发一步之遥的关键拐点，海辰储能以开放的态度分享多年研究下的技术路线，用自己的力量推动行业生态的正向循环。 打开钠电储能应用的新世界，同样是开启能源选择自由的一把关键钥匙。