目前，我国电动自行车市场规模已超过3000万辆，但由于使用劣质电池等问题频发，导致了不少安全事故。为了解决这一问题，近日市场监管总局标准技术司公开征求对《电动自行车用钠离子蓄电池》拟立项国家标准项目的意见。据悉，该标准项目将规范电动自行车用钠离子蓄电池的技术要求和测试方法，提高电动自行车的安全性和性能。
钠离子电池是一种依靠钠离子在正负极间移动来完成充电放电工作的电池。它主要由正极、负极、电解液、隔膜和集流体组成，其工作原理与锂离子电池相似。虽然能量密度低于锂电池，但因为耐低温性能好、安全性较高，钠电池被认为在电动两轮车领域有较大的竞争优势。
据业内人士称，未来5年内，在电动两轮车领域，电池类型仍将以铅酸电池与锂电池为主。这是因为铅酸电池具有成本低、使用寿命长等优点，而锂电池则具有能量密度高、重量轻等优点。但是，随着技术的不断发展和成本的降低，钠离子电池也将会逐渐得到应用。
立项背景：标准不一不利于市场推广
据介绍，《电动自行车用钠离子蓄电池》主要规定电动自行车用钠离子蓄电池的定义、符号、试验方法、检验规则及标志、包装、运输及贮存，并适用于电动自行车用钠离子蓄电池和蓄电池组。主要技术内容包括电性能指标的测试，安全性能测试以及相应试验方法。
该标准的起草单位包括无锡市检验检测认证研究院、厦门新能安科技有限公司、星恒电源股份有限公司、浙江华宇钠电新能源科技有限公司、天能帅福得能源股份有限公司等。项目周期为18个月。
据了解，目前国内外并没有可供使用的纳电池产品标准或规范，这主要是由于全球范围内钠电池还处于产业化的初级阶段，上下游产业链还不是十分成熟。现阶段钠电池企业主要是参照或借鉴锂电池标准或规范的相关内容，并结合钠电池自身的特性和产业发展情况来制定各自的企业标准或产品规范，不同企业之间的产品难以统一和标准化，不利于产品的市场推广和成本降低。
“本标准将针对实现钠离子电池产品的检验规范化和质量标准化，从而规范市场秩序和推动钠离子电池技术的进步。”项目说明称。
钠电特点：安全性较高，耐低温
目前，电动自行车使用的蓄电池主要为铅酸电池和锂电池，与这两者相比，钠电池有何特别之处?
“钠电池大体上可以被认为是在性能上介于铅酸电池与锂电池之间的电池种类。”星恒电源相关负责人表示，在重量能量密度上，铅酸电池为50-70Wh/kg，锂电池为150-260Wh/kg，而钠电池为100-160Wh/kg。在循环寿命上，铅酸电池通常为300-500次，锂电池为2000次+，而纳电池为1000-2000次。
盘古新能源一名工作人员也向南都湾财社记者介绍道，钠电最大的缺点是能量密度不够高，虽然比铅电高几倍，但是与锂电相比，还是低一些。
但钠电的优点也较明显。星恒电源相关负责人介绍称，钠电池工作温度为-40摄氏度至80摄氏度，而铅酸电池为-5摄氏度至45摄氏度，锂电池为-20摄氏度至60摄氏度，相对而言，钠电池低温性能和高温性能都优于铅酸电池和锂电池。此外，钠电池可以快充，且无有毒有害物质，在环保性能上也具有优势。
在安全性上，钠电也表现出了较高的稳定性。台铃此前发布的《中国钠离子电动两轮车产业发展白皮书》称，在过充、过放、短路、针刺、挤压等破坏性测试中，钠离子电池瞬间发热量少、温升较低，表现出更好的安全性和稳定性，不容易出现热失控等情况。
据了解，目前电动自行车火灾频发，蓄电池热失控是首要元凶，其中，锂电池又占极高比例。
以全国电动自行车安全隐患全链条整治工作专班日前公布的7月全国电动自行车火灾统计数据为例，7月1日至7月31日，全国共发生电动自行车火灾1402起。从起火原因看，因蓄电池故障引发火灾758起。而在蓄电池故障引发的火灾中，锂电池有622起，占比82.1%，铅酸电池有131起，占比17.3%。
此外，因为钠元素在地球上的储量丰富，相较于锂元素，更容易获取，规模化成本相对较低，这使得钠离子电动车在价格上可能更具竞争力。
“从目前的技术研发阶段来看，钠离子电池在能量密度等方面与目前的锂离子电池相比还存在差距，但是在对能量密度相对不敏感的电动两轮车应用中，成本和寿命是比能量密度更重要的指标，因此，在可以遇见的未来当中，钠离子电池将在电动两轮车领域拥有极大的市场竞争优势。”《电动自行车用钠离子蓄电池》项目说明称。
行业情况：入局者不多，行业处起步阶段
在业内，2023年被视作钠电池产业化元年，这一年，多家企业陆续发布钠电池产品。
其中，雅迪于2023年成立了全资子公司浙江华宇纳电新能源科技有限公司，开展钠电池等业务，并在当年3月份发布雅迪·华宇的第一代钠电池——“极钠1号”，这是电动自行车行业首个批量化装车的钠电池。
台铃一名工作人员也对南都湾财社表示，台铃有一个专门的超级钠电实验室，专注于钠电技术的研发与生产，拥有80余项钠离子电池技术与专利，已完成国家级钠离子工业储能标杆项目。去年，其钠电池已在电动自行车上投入使用。
星恒电源也于2023年推出了应用于电动自行车钠电池产品“超钠F1”。“目前根据市场的需求，在联合产业链上下游企业进行进一步的材料技术研发。”星恒电源相关负责人称。
虽然钠电池具有耐低温性能好、充电速度快、安全性能高、绿色环保等诸多特点和优势，但是目前钠电池电动两轮车的发展也面临一些挑战，如电池性能有待提高、产业链不够完善等。
“产品及产业链的成熟度仍然较低，无法与铅酸电池、锂离子电池等已经形成规模化的产业相比。因此，钠离子电池产业链成本仍较高，目前阶段市场环境不利于钠离子电池的快速推广。”《中国钠离子电动两轮车产业发展白皮书》称。
企查查数据也显示，以“钠离子电池”为关键词搜索发现，目前国内存续/在业状态的相关企业数量并不多，仅有数十家，主要分布在广东和江苏等地。
“目前钠离子电池因为性能相对锂电池较弱，以及因为产业链不成熟，在价格上也并无优势，所以在动力电池领域的应用不达预期。无论是在新能源汽车上，还是在电动两轮车上，装机量都几乎可以忽略不记。”星恒电源相关负责人表示。
其预计，未来5年内，在电动两轮车领域，主要应用的电池类型还是铅酸与锂电，锂电比例会逐步上升。“钠电可能因为政府主导的试点性应用，占有很小比例市场份额。从更长期的角度来看，电动两轮车的锂电化仍是长期趋势。”
总的来说，虽然钠电池目前还无法完全替代锂离子电池，但是随着技术的不断发展和完善，我们有理由相信钠电池将在未来的电动自行车市场中发挥重要作用。而关于钠电池是否能减少火灾的发生的问题，这需要我们继续进行研究和实验来得出结论。无论如何，我们都应积极推动和支持新技术的发展，以期达到更环保、更安全、更高效的能源利用方式。
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