再见了铅酸电池！2027年换电池，“耐用王”成为电动车首选

未来是电动的，从汽车到消费电子产品，再到可再生能源存储，都依赖于我们制造更多、更好电池的能力。

今天，锂离子电池主导着这些市场。

但业界预测，制造锂离子电池所需的关键矿产的需求将超过供应。这一点，加上成本方面的考量和对能源安全的担忧，正促使企业和国家开始考虑替代性的电池化学体系。

面对锂、镍、钴等原材料供应方面的挑战，一些原始设备制造商已经把目光转向了钠离子电池。钠离子电池与锂离子电池的结构相似，这意味着两者可以采用类似的方法进行生产。

两种电池都通过化学反应产生电能，均由阳极、阴极、隔膜和电解液构成。但在钠离子电池中，阴极里的锂离子被钠离子所取代，电解液中的锂盐也被钠盐所替换。

与锂一样，作为食盐组成部分的钠，在成为进入阴极和电解液的原料之前，需要先经过化学处理。钠在元素周期表上紧邻锂，这意味着二者在化学性质上非常相似。

但钠的储量要丰富得多，价格也更便宜。尽管仍处于起步阶段，钠离子电池市场预计到2033年将超过110亿美元。

虽然钠离子电池在纯电动汽车的续航里程上尚无法与锂离子电池抗衡，但它具备一些独特的优势。它不使用昂贵的原材料——不含钴、不含铜、不含锂，也不含目前主要由中国掌控的石墨。

为了直观展示其安全性，相关企业曾用一颗充满电的量产型钠离子电池进行测试，直接用开孔器钻穿电池。结果电池只是静静地待在那里，没有出现安全隐患，也没有起火。

而在锂电池这一头，用户端的账单已经开始让人皱眉。

2021年，意大利一位特斯拉车主把自己的Model S拖到空地，绑上30公斤炸药，遥控器一按，车就上天了。

原因很简单：这辆Model S电池坏了，官方只能整包更换，报价大约2万欧元，差不多够买一辆同款二手车的一半。这种"换电池等于买半辆车"的情况，恰恰是钠离子路线试图从底层化学配方去解决的痛点。

中国电池巨头宁德时代此前宣布，将向车企奇瑞供应用于其电动汽车的钠离子电池。蜂巢能源以及法国初创公司Tiamat等其他电池企业也在推进类似技术。

总部位于美国加利福尼亚州的Natron Energy和总部位于英国的Faradion，则代表了海外两条相对独立的商业化路径，一个主攻数据中心和工业储能，一个瞄准电动出行和固定式储能。

钠离子电池早在上世纪七八十年代就已存在，但当时该技术的大规模开发被搁置，业界转而选择了锂离子电池。然而如今，钠离子技术重新得到了关注。

2021年，全球最大的电动汽车电池制造商宁德时代宣布投资该技术，并计划在2023年建立基础的产业供应链，此举再度点燃了业界对钠离子电池的热情。从耐用性角度看，"用得久"才是新一代电池必须回答的问题。

加拿大远程信息处理公司Geotab曾发布过一份覆盖2012到2019年间全球64款纯电车型的数据，结论是电池平均每年衰减约2.3%。这个数字看似不高，但十年下来累计的容量损失，直接决定了车主要不要面对一次昂贵的换电池账单。

钠离子电池主打的循环寿命，恰好瞄准的就是这条曲线。围绕能否在纯电动车上大规模取代锂电，行业内也在做真金白银的测试。

快充场景是钠离子电池的一个重要突破口——可以设想一下，当车辆开进快充站，一大堆充电桩同时给多辆车充电，电网的负荷会变得非常大，电网要同时支持所有车辆充电其实相当困难。

因此，很多快充站的运营者正在转向一种新模式，在站内配置大型固定式电池，用于向车辆输出脉冲式的高功率充电。美国联合航空公司也投资了Natron，并计划使用该公司的电池来实现其地面运营的电动化。

Natron公司管理层表示，自成立以来，公司已经从ABB、科尔博格创投等多家投资方筹集了约1.75亿美元。Natron和Faradion只是众多试图将钠离子电池技术商业化的企业中的两家。

多家汽车制造商已经宣布了在电动汽车中采用钠离子电池的计划。与锂离子电池技术类似，中国在推动钠离子电池方面走在了前列。

目前全球规划中或在建的20座钠电池工厂中，有16座位于中国。中国在现有锂离子电池供应链中的主导地位，存在延伸到钠离子电池供应链的可能性，而这将取决于钠离子电芯产能在何处建成。

就目前情况来看，中国很可能在这一领域同样占据主导地位。维修成本对普通车主到底意味着什么，中保研的"零整比"数据也把这事写在明面上，零整比说的是某个零件的维修价格相对于整车价格的比例。

售价27万的比亚迪汉EV，电池包零整比是28.5%；售价17万的北汽新能源EU7，电池包零整比高达98.7%——也就是说，光换个电池，跟买辆新车基本就是一个价。

整份报告里50款新能源样本车，电池包平均零整比超过50%，这跟前面那位炸车的意大利车主的遭遇几乎完美对上。

谁能把这条零整比曲线打下来，谁就更有希望成为下一轮换电池潮里的"耐用王"。

大多数专家认为，钠离子电池有望与锂离子技术形成互补关系，从而缓解锂离子技术所面临的部分供应约束，而不是完全取而代之。

展望未来十年，钠离子电池在工业动力和电网储能领域将占据非常强势的地位。

在电动汽车领域，将会存在一些特别适合钠离子电池的细分市场，但它是否能进入主流乘用车市场，目前尚无定论。可以预见的一种未来是：将出现成本更低的钠离子电池选项，可能被应用在汽车的低配车型上，续航里程未必能达到同等水平，但价格会更便宜。

可以预期，钠离子电池将从磷酸铁锂电池那里逐步抢占市场份额。锂离子电池比钠离子电池领先了数十年，因此在可预见的未来内，钠离子电池将持续从中蚕食市场。

与任何新技术一样，成功通常伴随着规模化，而这一点是钠离子电池企业尚未真正建立起来的。跟上电池市场增长的规模，可能是钠离子电池实现大规模市场渗透过程中所面临的最大挑战。

尽管如此，钠离子电池制造商对这项技术的未来依然保持乐观。这是全球范围内一场从化石燃料向绿色能源的世代性转变，而钠离子电池将在这场转变中持续扮演重要角色。

回到2027年那次换电池的选择，真正的分水岭并不只是价格。你要是天天二三十公里、想指望一组电池撑五六年，贵一点、循环高一点的铁锂或钠电摊到每年成本上其实很划算；你要是一年只跑一两千公里，硬上高端电池反而是烧钱。

换电池等于半辆车的旧账，正在被更便宜的原料、更高的循环次数和更稳的安全表现慢慢改写。

"耐用王"这三个字，最终会落在谁头上，答案已经越来越清晰。