钠离子电池会是太阳能储能领域的下一个重大突破吗？

蓄电池正逐渐成为住宅太阳能装置的主要组成部分。如果您想储存能量以便在没有阳光或停电时使用，那么您就需要蓄电池。如果您有 对于离网太阳能装置来说，电池就是你家的生命线。

目前，锂离子电池是太阳能电池的首选，因为这种电池非常可靠，并且广泛应用于领先的储能产品中，包括…… 特斯拉 Powerwall， Generac PWRcell 和 LG化学

然而， 钠离子电池是一项很有前途的技术，因为它们使用起来更安全，而且理论上生产成本更低。 尽管如此，尽管最近有报道称这项技术在过去几年中取得了一些进展，但实际上这项技术并没有太大变化。 突破。

什么是钠离子电池？

钠离子电池使用钠作为电荷载体。 内部结构 钠离子电池与锂离子电池类似，因此它们经常被拿来比较。钠离子电池和锂离子电池、铅酸电池以及吸附式玻璃纤维隔板（AGM）电池一样，都是可充电的。

了解更多：

• 锂离子太阳能电池是最佳储能方案吗？

• 太阳能储能应该选择铅酸电池吗？

• 关于AGM电池的一切

钠离子电池的研发可以追溯到 20 世纪 80 年代，最近由于锂离子电池规模化面临的挑战（包括材料成本上升以及需要获取大量锂以维持电池生产和需求）而开始加速发展。

针对钠离子电池的优化，特别是与使用相关的优化，已经开展了大量研究。 普鲁士蓝 钠离子电池可用作正极材料。钠离子电池组能够制成多种实用形状，从传统的圆柱形电池到矩形软包电池。这些多样化的外形尺寸非常适合商业化应用，使得这种电池类型可用于储能、电动汽车和便携式设备等领域。

钠离子电池与锂离子电池技术

让我们来比较一下钠离子电池和…… 两种常见的锂离子电池 – 镍锰钴 (NMC) 和磷酸铁锂 (LFP)。

这些锂离子电池是住宅太阳能光伏（PV）系统中最常用的太阳能产品类型。

能量密度和效率

钠离子电池的能量密度最低，这意味着它们比锂离子电池占用更多空间。NMC电池的能量密度最高。

容量相同的10千瓦时（kWh）锂离子电池比10千瓦时钠离子电池占用更少的室内空间。如果您家空间有限，这可能会成为一个问题，但由于钠离子电池仍在研发中，这种情况未来可能会有所改变。

这三种电池技术的往返效率均超过90%。这意味着这些电池能够有效减少能量损失，使太阳能电池板产生的能量能够被储存起来，而不是在储存过程中损失掉。

高往返效率的电池能够长时间持续为电器和设备供电。磷酸铁锂电池的往返效率略高于镍钴锰酸锂电池和钠离子电池。然而，这些差异非常小，只有在大规模太阳能装置中才能明显感受到。

安全 

固态钠离子电池比锂离子电池更安全，因为它们…… 不易燃 锂电池可在较宽的温度范围内有效工作。虽然锂电池性能稳定，但如果使用、充电或存放不当，仍可能引发火灾。

近日，纽约市消防局（FDNY）发布警告，指出锂离子电池存在火灾风险，原因是发生了多起涉及锂离子电池的事故。 起火。然而，这种情况很少发生，不应阻止您购买锂离子电池用于家用太阳能储能。

也就是说，磷酸铁锂电池比镍钴锰酸锂电池更安全，因为它能承受更高的工作温度，同时也能处理更大的功率。与钠离子电池相比，锂离子电池经过了广泛的测试，在太阳能行业拥有可靠的口碑。

成本 

成本是电池技术普及应用的一个主要因素；它们会使太阳能系统安装成本增加数千美元。

由于钠离子电池使用的材料更便宜，预计其成本将低于锂离子电池。用于太阳能存储的锂离子电池的成本通常在……之间。 10,000 美元和 18,000 美元 在 根据太阳能的类型和容量，联邦政府会提供太阳能税收抵免。特斯拉 Powerwall 是最受欢迎的锂离子电池之一。 Powerwall 成本 安装完毕后大约需要 15,500 美元。

锂离子电池在制造过程中大量使用锂和钴。锂的成本是 受通货膨胀以及电动汽车和家用储能设备需求旺盛的推动，金属价格持续上涨。这种金属需求的激增导致供应短缺，而且这种短缺状况可能会持续下去。 未来几年，钠离子电池将采用锂、钴或镍等金属。

事实上，锂资源获取方面的挑战正在推动钠离子电池的发展。许多人认为，为了满足日益增长的储能需求，应该推出一种新型电池。

可用性

目前市面上有一些钠离子电池可供购买，但大多数仍处于原型或演示阶段。在线购买钠离子电池并不方便，需要向生产公司提出正式申请。

另一方面，全球众多电池制造商都在销售用于太阳能储能系统的锂离子电池。这些产品目前是消费者和顶级品牌或销售商的首选电池技术。您可以轻松地在线或从实体店购买它们。 本地太阳能安装商。

开发钠离子电池的公司

目前有多家公司致力于研发和推出钠离子电池。其中许多公司已经拥有原型产品，并即将向主流消费者市场推出钠离子电池。

布鲁蒂

布鲁蒂 生产太阳能电池板，以及用于便携式和家用备用电池的磷酸铁锂电池。

这家总部位于内华达州的公司于2022年初发布了一款钠离子太阳能发电机，但目前尚未上市销售。该产品容量为3000瓦时（Wh），并可扩展以满足更高容量的需求。Bluetti在太阳能发电机领域拥有良好的业绩记录，如果他们能够使钠离子电池在家庭市场中获得吸引力，这将是一件大事。未来，这家公司有望在钠离子太阳能电池解决方案领域占据领先地位，值得密切关注。

宁德时代（CATL）

佳能 是一家全球电池制造商，在电动汽车用锂离子电池市场占有超过 30% 的市场份额。

这家总部位于中国的公司正在研发其第一代钠离子电池产品线。公司致力于提高电池的能量密度，这将有助于拓展产品的应用范围。

宁德时代是新兴的钠离子电池领域的重要参与者，因为它拥有庞大的运营能力，能够快速扩大生产规模，其员工超过 33,000 人（截至 2020 年）。

纳特龙能源

纳特龙能源 提供一款紧凑型钠离子电池，适用于数据中心、电信和机架式应用等特定用途。

本产品符合美国保险商实验室 (UL) 的安全标准，这是该电池进入主流市场所面临的挑战之一。这款钠离子电池循环寿命长，且比铅酸电池能提供更高的功率。

虽然可以买到这种快充电池，但它并不适合家庭太阳能电池板安装。

AMTE 电力

AMTE 电力 该公司研发和生产商用电池。目前，该公司正计划于2022年第三季度推出一款用于电化学储能和交通运输的钠离子电池。为了提升其生产和销售能力，该公司正与钠离子电池生产商法拉第欧（Faradion）合作。

该公司生产的钠离子电池非常纤薄，呈方形小袋状。这种电池功率较低，目前还不太适合家用太阳能系统安装。

钠电池：一种前景广阔但仍在研发中的解决方案

钠离子电池是面向日益发展的住宅太阳能行业的下一代解决方案。

许多人将其视为扩大储能规模的一种途径，因为与锂离子电池技术相比，它使用储量丰富且可持续的材料。钠离子电池的低生产成本也有助于产品推广。然而，这种电池类型仍处于研发和生产的早期阶段。

钠离子电池 在纸上与现有的锂离子电池和铅酸电池相比，新型电池具有诸多优势，尤其是在可持续性方面。但这些传统电池也经过了长期的实践检验，在实际应用中拥有可靠的性能记录。 我们认为，这才是关键所在，也是钠离子电池目前严重缺乏的。

如果钠离子电池最终被证明是传统太阳能电池的长期可行替代方案，那么就更容易推荐它们用于家用太阳能电池板安装——但这只有时间才能证明。那么，如何判断钠离子电池是否足够可靠，可以用于太阳能电池板呢？当出现以下情况时，就说明是购买钠离子电池的最佳时机：

• 当地的太阳能安装公司开始提供或推荐它们

• 您可以在网上轻松购买这些产品。

到目前为止，钠离子电池似乎正朝着未来替代传统电池的方向发展，但就目前而言，为您的太阳能装置选择现有的锂离子电池也无可厚非。