机构拆解中国钠离子电池 惊叹其制造质量已与特斯拉锂电池相当

先说结论：中国制造的钠离子电池，在制造质量上已经能跟特斯拉的锂离子电池正面刚了。

最近，德国亚琛工业大学（RWTH Aachen University）的一支研究团队，干了一件挺有意思的事——他们独立拆解了中国中科海钠生产的商用钠离子电池，结果发现，无论是制造工艺还是内部结构设计，都已经达到了相当高的水准。这项研究发表在了Cell Press旗下的《Cell Reports Physical Science》上。

研究团队的具体操作是这样的：他们一口气拿了120颗海钠的商用钠离子电芯，先用阻抗谱分析做了个非破坏性检测，测试温度范围从-20°C一直拉到45°C；紧接着用X射线成像观察内部结构；最后直接物理拆解，测量电极的尺寸、成分和微观结构。

最让人眼前一亮的，是它的结构设计。海钠的电芯采用了无极耳、双铝集流体的架构，这种设计最大的好处是能降低内阻，同时保证温度均匀分布。有意思的是，这和特斯拉4680电池引以为傲的无极耳设计，思路完全一致。

研究人员甚至指出，这是他们见到的第一款采用这种设计的商用钠离子电池。而且，钠离子电池在这里还有一项结构性的成本优势：正极和负极两侧都能用铝集流体，而锂离子电池的负极那边，老老实实得用更贵的铜。

当然，设计是一回事，能不能稳定量产又是另一回事。衡量制造水平的核心指标，就是电芯的一致性。测试数据给出了答案：120颗电芯之间的内阻偏差，只有5.3%。这个数字意味着什么？说明他们的量产工艺已经高度可控，完全达到了当前市场顶尖锂离子电芯的水准。研究团队的Schütte自己也表示，电芯的一致性确实让他们感到惊喜。

不过，话说回来，钠离子电池在技术上也不是没有短板。研究团队明确指出，有两个关键维度，它仍然落后于顶尖的锂离子技术。

第一个是能量密度。目前商用钠离子电芯的整体能量密度，确实还比不上最优的锂离子电芯，技术成熟度也有差距。这也决定了它的应用场景会更偏向储能电站、电网调频，以及短续航或商用车辆，暂时不太适合装在需要跑长途的乘用车上。

第二个短板是低温充电。钠离子电池在低温下放电表现其实不错，但一说到低温充电，就成了明显的软肋。要解决这个问题，要么配套更完善的热管理系统，要么在运营策略上多花点心思。

另外，这次拆解还发现了一个意外情况：正极部分存在异常偏高、且分布不均匀的铜含量。研究人员表示，这“引发了关于其在性能和老化过程中作用的有趣问题”。Schütte也表达了一个期待：希望未来的钠离子电芯，能做到无镍无铜，同时还能达到有竞争力的能量密度。

说到底，中国电池巨头们正在做的事情，就是把钠离子电池从实验室快速推向生产线。宁德时代今年2月已经联合长安汽车，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做到了175Wh/kg，支持-30°C低温充电，预计2026年中就能上市。

至于中科海钠，作为中科院物理所的孵化企业，它的商用钠离子电池包能量密度大约在165Wh/kg左右，20到25分钟就能完成100%快充，快充模式下的循环寿命甚至超过了8000次。目前，这些产品已经实实在在地用在了车辆和电网储能领域。