年味渐浓,春节的喜庆氛围慢慢弥散开来,在位于南海新区的山东汉行新能源材料有限公司,职工们格外高兴,因为十年磨一剑,终于在最近“亮剑出鞘”。1月17日,在山东汉行新能源材料有限公司总经理杨志的引导下,来到7号车间,一整套钠离子电池正极材料普鲁士蓝生产线全貌映入眼帘,先进的生产设备透射出繁杂的生产工艺。“这套生产线是我们自主设计的,年产2500吨。在钠离子电池领域,这么大产量的普鲁士蓝正极材料产线在国外和国内都没有可借鉴的案例。”杨志自豪地说,“这条产线填补了国内空白。”
何为钠离子电池?钠离子电池是一种依靠钠离子在正负极间移动完成充放电工作的电池,其工作原理与锂离子电池相似。但相比锂离子电池,钠离子电池成本更低,安全性更好,低温性能更高。“钠离子电池的电极、电芯材料成本比锂电池能节省20%以上,可广泛应用于大型储能、电动交通工具等领域。”杨志坦言,以往钠离子电池未受到市场青睐,主要是受限于它的能量密度低和技术成熟度不高。如今,受复杂多变的环境影响,锂离子电池制造所需要的锂、钴、镍等金属成本日渐上升,钠离子电池成本低的优点就凸显出来,便开始又走进了人们的视野。上海汉行科技2015年成立,选择钠电这个新能源行业,矢志普鲁士蓝正极,坚持10年技术研发。杨志在电池行业奋斗20多年,最清楚行业的艰辛。“在钠离子电池行业内,做普鲁士蓝体系电池的企业和团队不多,为什么?最大的难点就在普鲁士蓝正极材料的研发。”杨志说,普鲁士蓝正极材料在生产中会含有结晶水,而水的存在会严重影响电池的性能。如何控制和去除水,就成为钠离子电池研发最核心的一个技术。经过长达10年的研发,汉行攻克了包括普鲁士蓝正极材料研发在内的钠离子电池系列关键问题,材料性能优越稳定,采用此材料制备的钠离子电池,低温放电性能好,大倍率放电能力强,特别是循环寿命,更是高达上万次。汉行科技掌握了这些核心技术,便准备走出实验室,实现产业化。在南海新区招商团队的努力下,汉行钠离子电池正极材料项目成功落地,总投资21亿多元。南海新区也以汉行为龙头,谋篇布局新能源电池及材料产业发展,打造钠电正极材料、电解液、电芯制造等为一体的钠离子电池全产业链。2024年3月,汉行钠离子电池正极材料项目开始动工建设,在项目服务人员的全方位帮助下,7号车间终于在年底建设完成,并成功拉通产线,实现中试产品下线。“以前在实验室,是从一个小很小的瓶瓶罐罐里去做实验,产品都在以升为计量。现在的车间,可年产2500吨普鲁士蓝正极材料。”杨志表示,“非常激动,这么大的一条产线成功拉通,在行业内也是一个里程碑,意味着我国钠离子电池大规模产业化得以实现。”在产品包装室内,杨志很兴奋地展示着一袋袋普鲁士蓝正极材料产品,讲述着过往的种种辛酸。“今年是一个充满希望的开端,我们现在已经拿到了40吨的订单,年产9万吨的车间今年就能建成。不久的将来,钠离子电池将与锂离子电池形成互补的局面,而在储能电池应用上,钠离子电池将有绝对的优势。”面对未来,杨志充满信心。