钠电池权威实测榜单:制造质量已媲美特斯拉锂电池
直接给出判断:中国生产的钠离子电池,其制造工艺已具备与特斯拉锂离子电池正面竞争的实力。
近期,德国亚琛工业大学(RWTH Aachen University)研究团队完成了一项关键测评——他们独立拆解了中国中科海钠的量产钠离子电池,结论显示:无论是电极制备精度还是电芯结构设计,均达到了行业领先水平。该成果已发表于Cell Press旗下期刊《Cell Reports Physical Science》。
具体实验流程如下:团队一次性获取120颗海钠商用钠离子电芯,首先在-20°C至45°C宽温域内进行阻抗谱无损检测,随后通过X射线成像扫描内部结构,最后实施物理拆解,精确测量电极尺寸、材料成分及微观形貌。
最具突破性的在于结构设计。海钠电芯采用无集流片、双铝集流体架构,其核心优势在于大幅降低内阻并维持温度场均匀。值得注意的是,这一思路与特斯拉4680电池引以为傲的无集流片设计完全一致。
研究人员指出,这是他们首次见到商用钠离子电池应用此类架构。此外,钠离子电池在此结构上还具备一项天然成本优势:正负极均可使用铝集流体,而锂离子电池负极侧必须采用成本更高的铜箔。
设计验证之外,量产稳定性是另一关键指标。衡量制造水平的核心参数——电芯一致性数据非常关键:120颗电芯的内阻偏差仅为5.3%。这意味着什么?量产工艺已实现高度可控,完全对标当前市场顶级锂离子电芯水平。研究团队成员Schütte直言,电芯的一致性表现令他们感到意外。
当然,钠离子电池在技术层面仍有明显短板。研究团队明确指出了两个关键维度落后于顶级锂离子技术。
第一是能量密度。当前商用钠离子电芯的综合能量密度仍低于最优锂离子电芯,技术成熟度也存在差距。这决定了其应用场景将主要集中于储能电站、电网调频以及短续航或商用车领域,暂时不适合高续航乘用车。
第二是低温充电性能。钠离子电池在低温放电表现尚可,但低温充电环节是明确短板。解决路径包括配套更高效的热管理系统,或在运营策略上做出针对性优化。
另外,拆解中意外发现正极区域存在异常偏高且分布不均的铜元素。研究人员表示,这“引发了关于其对性能及老化机制影响的有趣猜想”。Schütte也表达了期待:希望未来钠离子电芯能实现无镍无铜,同时保持具有竞争力的能量密度。
本质上,中国电池巨头正在将钠离子电池从实验室推向大规模量产。宁德时代于2024年2月联合长安汽车,发布了全球首款量产钠离子电池乘用车——长安启源A06,搭载的CATL Naxtra钠离子电池能量密度达175Wh/kg,支持-30°C低温充电,预计2026年中期上市。
中科海钠作为中科院物理所孵化的企业,其商用钠离子电池包能量密度约165Wh/kg,20至25分钟即可完成100%快充,快充模式下循环寿命超过8000次。目前,这些产品已实际部署于车辆与电网储能场景。

