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发挥先发优势,加快钠离子电池标准制定

2023-04-02张佩玉

中国标准化 2023年18期
关键词:钠离子锂离子储能

张佩玉

随着《十四五新型储能发展实施方案》的印发,国家正式提出研究开展钠离子电池等新一代高能量密度储能技术试点示范,加强新型储能电池产业化技术攻关,推进先进储能技术产品规模化应用。钠离子电池因工作原理与锂离子电池类似,钠元素在地球上分布广泛、含量丰富,具有价格优势,随着可再生能源和清洁能源需求的快速增长,钠离子电池的产业化和标准制定工作成为业内新的增长点。为此,《中国标准化》杂志采访了工信部锂离子电池及类似产品标准工作组秘书长何鹏林。

何鹏林,中国电子技术标准化研究院安全中心副主任,工信部锂离子电池及类似产品标准工作组秘书长,作为第一起草人牵头制定GB31241-2014、GB 40165-2021、GB

XX电力储能锂电池强标(报批中)等10余项重要锂离子电池标准,并组织制定了我国平衡车、电动轮椅、家用电器、电动工具、童车、无人机、交通设施、电子烟、家庭储能、充电宝、户外电源等领域用的30余项锂离子电池和钠离子电池国家标准和行业标准。

《中国标准化》:前不久,第二届钠离子电池产业链与标准发展论坛在江苏无锡召开,请您谈谈本届论坛有哪些收获?对于今后钠离子电池产业发展和标准研制会有什么影响?

何鹏林:2023年7月13-14日,由中关村储能产业技术联盟、中国电子技术标准化研究院联合无锡市锡山区政府主办的“第二届钠离子电池产业链与标准发展论坛”在江苏无锡盛大召开。本届论坛线下参与人数接近1000人,线上开幕式直播观看人次接近30万。

工业和信息化部电子信息司、国家市场监督管理总局标准技术管理司、中国民航危险品运输管理中心、江苏省工业和信息化厅等单位领导出席了此次论坛。中国工程院院士陈立泉,中国科学院院士、全国政协委员、清华大学教授李景虹,全国政协委员、天津大学教授杨全红等国内知名专家学者以及中科海钠、比亚迪、华阳新材料等20家产业链骨干单位代表作报告。

本次论坛期间举办了钠离子电池标准研讨会,对电子行业标准《钠离子电池术语和词汇》《钠离子电池符号和命名》等4项钠离子电池标准进行了讨论;此外还对工信部钠离子电池标准体系进行了研讨,旨在从顶层规划未来我国钠离子电池标准制定工作,为我国钠离子电池标准化工作的有序高效推进提供保障,有利于我国主导钠离子电池国际标准化相关工作。

本届论坛还发布了《2023年钠离子电池产业研究报告》及全国首批钠离子电池测评通过名单。报告对钠离子电池产业发展情况进行了研究和介绍,对测评中的重要项目、关键指标、测评结果进行了通报,如参与此次测评的17家21个型号的产品的平均能量密度为104.1 Wh/kg。本次论坛通过发布这些内容,为行业传递客观数据,发出理性声音,引导行业的健康有序发展。

《中国标准化》:请您介绍钠离子电池目前国内外发展情况,国家制定哪些政策鼓励产业发展?

何鹏林:以锂离子电池、钠离子电池为代表的新型电池是支撑新能源在电力、交通、通信和军事等领域广泛应用的重要基础。我国的钠离子电池在全世界处于领先地位,已有30多家电池企业宣布钠离子电池研发成功并送样测试,部分产品已经在典型领域试点应用。国外钠离子电池多处于研发阶段,距离产业化和大规模应用还有一定的距离。

国内布局钠离子电池的企业主要分成两类:第一类是专注于钠离子电池的初创型企业,技术大多数源自科研院所或高校,侧重电池材料研发和生产,技术路线灵活具有较强的创新性,但产品稳定性等有待提升;第二类是依托现有锂离子电池技术,向钠离子电池进军的传统锂离子电池企业,侧重电池产品开发和应用,技术储备丰富具有较强的产业化能力,但创新性有待提升。

工业和信息化部等部门高度重视新型电池产业发展,从加强行业管理、统筹产业规划、支持技术创新、加快标准建设等角度出发,采取一系列措施促进新型電池产业健康有序发展。工信部等六部门发布的《工业和信息化部等六部门关于推动能源电子产业发展的指导意见》、工业和信息化部等四部门发布的《新产业标准化领航工程实施方案(2023─2035年)》,以及国家发改委、国家能源局发布的《关于加快推动新型储能发展的指导意见》《“十四五”新型储能发展实施方案》等政策文件中都把钠离子电池作为重点发展领域。

《中国标准化》:请介绍钠离子电池标准制定现状以及标准目前发挥的作用。

何鹏林:2021年8月工信部在《关于政协第十三届全国委员会第四次会议第4815号(工交邮电类523号)提案答复的函》中提出,将组织有关标准研究机构适时开展钠离子电池标准的制定,并在标准立项、标准报批等环节予以支持。

根据工业和信息化部于2022年7月14日印发的《工业和信息化部办公厅关于印发2022年第二批行业标准制修订和外文版项目计划的通知》(工信厅科函〔2022〕158号),我国首批2项钠离子电池行业标准《钠离子电池术语和词汇》《钠离子电池符号和命名》计划正式下达。这2项标准目前已经基本完成编制,预计今年底报批。此外,目前还有11项钠离子电池国家标准正在立项中,这些标准涵盖了小型动力、储能、便携式等应用领域,以及材料、运输安全等环节。

钠离子电池产业发展虽然处于起步期,但发展速度十分迅猛,作为一个需要产业链上下游大规模配合的新兴产业,相关标准的制定迫在眉睫。通过推动已经制定标准的宣贯使用和正在制定标准的征求意见和讨论等活动,促进钠离子电池行业充分交流合作,引导行业达成共识。这些标准和标准化活动对于统一行业基本概念名称,设置产品基本准线,便利产业链上下游合作,推动产品出口贸易,提升我国产业在国际上的竞争力,引导钠离子电池行业先行发展、快速发展、有序发展、高质量发展起着十分重要的作用。

《中国标准化》:对于新兴的钠离子电池技术和产业链,您认为目前存在哪些问题亟需解决?通过什么方式来解决?

何鹏林:我国钠离子电池处于产业化的导入期,虽然已初步满足了产业化条件,但仍存在基础研究尚不完备、技术储备有待提升、核心材料亟待突破、组装工艺仍需完善、生产稳定性有待加强等问题,体积能量密度等性能指标也尚有不足,整体产业化步伐还有待持续推进、知识产权有待保护。下一步,我们将支撑有关管理部门,针对钠离子电池产业化重点在加强产业顶层设计、优化产品创新生态、加强标准化引领等方面开展工作。

钠离子电池行业还处于前期的成长培育阶段,国家通过制定政策文件、完善标准体系建设和标准制定、给予重点项目支持、组织高水平论坛会议等方式支持行业发展。其中,标准化工作也在起步阶段。下一步我们将继续依托工信部锂离子电池及类似产品标准工作组,支撑工信部、国家标准委开展钠离子电池标准体系的预研和编制工作,加快推进钠离子电池标准体系建设,以及国家标准、行业标准的研究制定工作,充分发挥标准化的基础性、规范性、引领性作用,助力技术创新、提升产品质量、促进钠离子电池产业高质量发展。

《中国标准化》:对于钠离子电池产业今后的发展,您有什么建议和期待?

何鹏林:从全球来看,锂资源分布不均匀。中国锂材料目前主要依赖进口。近两年锂离子电池材料价格波动较大,供应链价格波动制约下游市场。中国的钠离子电池材料储量巨大,钠离子电池价格优势非常明显。此外,钠离子电池的安全性、低温特性要优于锂离子电池,钠离子电池将与锂离子电池在小型动力、储能等领域形成互补,甚至在某些领域钠离子电池将会替代锂离子电池。

在锂离子电池领域,经过前30年的努力我国经历了追赶、并跑、超越、引领等阶段,成功地实现了赶超,是我国依托综合优势实现跨越式发展的又一典型案例。在钠离子电池领域,依托于我国锂电池研发的全球领先地位和全球一流的产业化基础,在一开始的时候就已经处于领先地位,具备先发优势,有望引领全球产业发展。希望国内钠离子电池上下游产业链相关科研院所、生产企业、用户企业,能够形成合力,保持技术优势,共同推动我国钠离子电池产业高质量发展。

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