中科海钠戚兴国：重卡用高功率钠离子电池

文章来源：CIBF2026官方号

第十八届深圳国际电池技术交流会/展览会（CIBF2026）于2026年5月13—15日在深圳国际会展中心举办。同期举办的主论坛：CIBF2026先进电池前沿技术交流会，设有1个开幕式主会场、10个分会场及1个闭门会。5月14日，钠电专场在深圳国际会展中心18号馆成功举办。

演讲题目：重卡用高功率钠离子电池

演讲嘉宾：戚兴国中科海钠科技有限责任公司

演讲时间：2026年5月14日9:15-9:35

在本次技术交流会上，中科海钠戚兴国博士分享了重卡用高功率钠离子电池，重点围绕我国钠离子电池发展展开，从战略意义、技术优势、核心技术突破、产品应用及产业前景等方面进行全面阐述，核心内容总结如下：

一、发展钠离子电池的战略意义

响应“双碳” 目标：契合 2030 碳达峰、2060 碳中和战略，助力能源低碳化与动力电动化。我国新能源汽车 2025 年产销超1600万辆；锂电储能装机占比 60%，取代抽水蓄能成为储能主力。

破解锂资源“卡脖子” 风险：全球70%以上锂资源集中于南美洲，易受地缘政治影响。钠离子电池与锂电池原理相近、产业链可复用，且钠资源量大、分布均匀、自主可控，是大规模、低成本、高安全储能的战略选择。

平抑锂价波动：锂价波动剧烈（2022年达60万元/吨，2026年初超20万元/吨），钠离子电池可充当价格平衡器，稳定储能与动力电池产业链成本。

国家战略与产业先发优势：2016年起启动钠离子电池研发，河北省率先响应发改委能源局行动方案，出台了一个储能试点；我国在钠电基础科研、论文专利领域全球领先，核心技术与底层专利自主可控，区别于锂电 “海外引进” 路径。

二、钠离子电池核心优势

长寿命：循环15178次后容量保持率达88%。

宽温区：-20℃容量保持率约90%，-40℃超80%；45℃循环6000次容量保持率87%，高低温性能优异。

高功率+快充：适配复杂工况，电能回收利用率高，快充性能突出。

三、核心技术突破（正极、负极、电解液、固态电解质）

（一）正极材料：层状氧化物技术攻坚

核心难题：一是空气稳定性差（层间距宽，易与水、氧气、二氧化碳反应）；二是高电压下结构不稳定、容量难提升。

关键突破：

早期以铜基材料为主，利用铜元素变价特性优化性能。

引入高熵技术：多元素掺杂稳定晶体结构，抑制高电压下结构坍塌。

推进单晶化：解决多晶材料界面不稳定、产隙等问题，优化材料形貌与电化学性能。

机理研究：2024年在《Science》发表成果，阐明空气稳定性影响因素，建立定量评价体系与设计原则。

性能提升：单晶高熵正极适配高电压，能量密度显著提升，26700型号电池达280Wh/kg，大方形电池达220-230Wh/kg。

（二）负极材料：无定形碳负极优化

研发路径：验证生物质（玉米秆）、沥青等原料，明确储钠机理（斜坡区对应缺陷位点吸附、平台区对应纳米孔吸附）。

性能提升：通过预氧化、高温碳化、化学活化、前驱体交联等工艺造孔，海钠实验室容量达540mAh/g，量产稳定在380-400mAh/g。

（三）电解液：安全性能突破

研发智能阻燃型电解液，常温正常工作，热失控时自动聚合阻断反应；3.5Ah 圆柱电池实现 300℃无热失控，针刺测试不冒烟、不起火、不爆炸，已在 270Ah 电池开展验证。

（四）固态电解质：低成本方案落地

钠氯铝氧粘弹性无机玻璃电解质：离子电导率＞1mS/cm，适配 4.3V 高电压，界面与加工性能优，原料廉价，量产可行性最高。

PEO 电解质：通过 MOF 外延、表面包覆技术提升电压适配性，匹配层状氧化物正极。

四、中科海钠钠离子电池产品及应用

（一）动力型电芯（重卡适配）

型号54173207，200Ah，能量密度165Wh/kg。与金龙合作完成装车试验并纳入工信部目录，鄂尔多斯高寒地区实测表现优异：

同路况、同载重下，少装15% 电量可多跑15%里程，同等电量多跑20%以上；

优势源于低温性能优、快充/功率特性强、SOC精度高、宽温域无需温控，综合能效超磷酸铁锂；

2026年计划开展数百辆车多地区、多路况测试。

（二）储能型电芯

型号72173204，最高270Ah（4V内），导入高电压技术可达 300+Ah、220Wh/kg；聚焦安全性能，适配储能场景（三元电池已禁用于储能），阻燃电解液正在落地验证。

（三）储能示范应用

已落地 100kWh至100MWh级项目，覆盖调频、调峰等工况，适配多地域场景。

五、产业发展总结与前景

科研根基：中科院物理所自2011年布局，在陈立泉院士指导下完成机理突破，推动钠电在两轮车、消费电子、储能、重卡、矿卡等多领域应用。

商业化节点：2026年钠离子电池将全面走向商业化，成为锂电的重要补充，支撑我国能源转型与产业安全。