在由SMM主办的2025 SMM (第二十届) 铅锌大会暨产业博览会-电池应用及技术论坛上，江苏海四达电源有限公司钠电事业部产品总监 吴健介绍了聚阴离子钠电的特点。他表示，作为锂资源紧缺时代的破局者，钠电凭借地球储量丰富、成本优势显著、安全性能优异的核心竞争力，正在打开规模储能和低速电动领域的新蓝海。尽管产业化道路仍需突破能量密度与循环寿命的瓶颈，但材料体系的持续优化和产业链的加速布局，已让我们清晰看到绿色能源革命的曙光。这项技术不仅承载着人类对可持续能源存储的追求，更是中国把握新能源战略主动权的关键赛道。
钠离子电池化学原理与锂电相同，不同的主材配方构成多种性能差异
锂钠主材的异同
正极材料
层状氧化物体系——类似三元锂聚阴离子体系（NFPP）——类似磷酸铁锂普鲁士白/蓝（NaxPR(CN)6）；
六氟磷酸钠，与锂电电解液可共线生产（六氟磷酸锂），规模化后成本更低；
负极材料
硬碳：硬碳广泛使用生物质原料如竹子、芦苇，更符合可循环经济理念，锂电池负极主要选用石墨，主要来源为化石能源（石油、煤等）；
隔膜，集流体
隔膜：锂电，钠电通用；
集流体：钠电正负极集流体均为铝箔。锂电正极采用铝箔，负极采用铜箔。
NFPP特性一：高功率+ 耐低温
钠的离子界面扩散性能优于锂，因此钠电的倍率性能优于锂电、低温性能优于锂电；
钠离子电池的天然高倍率性能适合短时备电与脉冲放电场景；
钠离子电池在-40度仍可放出70%~80%的容量。
高功率性能优异1
能量效率对比：
1、磷酸铁锂数据：
（1）1P放电数据，相对0.5P放电数据，效率91%；
2、NFPP数据：
（1）1P放电数据，相对0.5P放电数据，效率99.13%；
（2）1.5P放电数据，相对0.5P放电数据，效率97.58%；
（3）2.0P放电数据，相对0.5P放电数据，效率95.94%；
（4）1P放电数据，相对1.0P充电数据，效率95.57%；
（5）1.5P放电数据，相对1.5P充电数据，效率90.09%；
（6）2.0P放电数据，相对2.0P充电数据，效率87.65%；
NFPP钠电整体倍率性能--能量效率比磷酸铁锂电芯高。
高倍率性能优异2
低温放电极限更高、效率更高（5℃能量效率）
结论：低温5℃环境，聚阴离子钠电放电能量效率比磷酸铁锂高（88% VS 84%）。
NFPP特性二：无惧过放，可放电至0V，提升安全性简化BMS系统
钠电负极集流体的铝箔与钠不发生合金反应，因此钠电可过放到0V无损（测试满电到0V反复循环超过300次，无析钠或显著容量衰减）；
可避免电芯或电池组频繁充电给用户和渠道商带来的不便；
可适应离网场景定期的过放风险；
可去掉BMS的放电保护模块，降低成本与故障率。
NFPP特性三：耐高温（80度正常放电，45度可长期循环使用）+高安全
正负极材料的差异特性决定了聚阴离子NFPP钠电的安全性、耐高温能力远远优于磷酸铁锂电池。
性能优点：
钠电85度搁置1000小时可继续正常使用，放电容量保有率＞85%，恢复率＞90%；
45度循环寿命曲线和25度几乎重叠。
45 ℃能量效率
且经过实验得知，相较于磷酸铁锂，聚阴离子钠电更适合在45度高温下使用。
45℃高温循环
NFPP电池45℃循环曲线非常稳定，循环趋势明显优于铁锂电池。铁锂电池在45度下的循环寿命会衰减50%，系统成组之后叠加温差影响，寿命衰减更严重。
多种钠电技术路线中，聚阴离子正极材料最稳定，安全性和寿命显著优于磷酸铁锂
钠离子电池-材料简介
层状氧化物：
正极材料以镍铁锰/铜铁锰的氧化物为主，能量密度最高，化学活性强，安全性在三个钠电材料体系里较差，产品化成熟时间最早。
聚阴离子：
主流正极材料以复合磷酸铁钠/硫酸铁钠为主，能量密度最低，结构稳定性强，安全性最好，循环寿命最长。
普鲁士蓝：
综合成本最低，能量密度、循环次数、安全性居中。目前正极材料制备困难，产品化进展最慢，目前不具备量产条件。
NFPP材料特点说明
而经过发热量数据对比来看，从数值上看，常温下电池0.25P/0.5P充放电的绝热温升、发热量、平均发热功率，钠电的数据要优于锂电。
经过0.5C绝热温升对比（71173208尺寸），聚阴离子钠电同倍率充放电的绝热温升仅有铁锂电池的不到1/2。
且2.6 NFPP可高余量通过各项苛刻安全测试，在磷酸铁锂电池无法通过或低概率通过的安全项目中，聚阴离子钠电均可顺利通过。
在100%SOC针刺测试（5mm的钢针以25±5mm/s，71173208电芯）中，NFPP钠离子电池160Ah VS LFP铁锂280Ah：两者都可以满足针刺不冒烟，不起火，不爆炸。
模组热扩散测试--NFPP(160Ah)
热失控测试（500W加热无夹具）
测试方法：
（1）充满电的电池以0.5C恒流充电，启动加热（800W）；
（2）触发发生热失控的判定条件或温度达到300 ℃或试验时间达到4h时。
结论：
（1）NFPP钠电，在标准测试情况下，可以达到LFP锂电的安全效果；
（2）450℃，NFPP钠电未出现任何异常，因此后续会找寻热失控的临界点，论证安全上限；
模组贯穿针刺测试
测试方法：电池充满电后，用直径为5mm的钢针以25±5mm/s的速度垂直刺入电池模组，贯穿3支电池，保持60min后取出，结束后观察1h；
NFPP不起火，不爆炸，通过。
模组贯穿针刺测试（LFP）中，磷酸铁锂电池出现热失控剧烈燃烧。
在过充测试中，聚阴离子钠电显著优于铁锂电池过充表现；铁锂电池在过充的情况下起火，爆炸，失效，而聚阴离子钠电不起火，不爆炸，通过。
1mΩ短路测试（自定义标准，比国标5mΩ苛刻）中，聚阴离子钠电不冒烟，不起火，不爆炸，通过，铁锂电池起火，爆炸，失效。
过放测试中，聚阴离子钠电不冒烟，不起火，不爆炸，通过，铁锂电池鼓包，失效。
100%SOC针刺测试（5mm的钢针以25±5mm/s，71173208电芯）对比来看，聚阴离子钠电不冒烟，不起火，不爆炸，通过，铁锂电池冒烟，起火，爆炸。
NFPP相比LFP具备5大优势：安全+ 高倍率+ 高温+ 低温+ 长循环
已应用场景：
1. 储能：总需求长期稳定增长，全球需求规模超300GWh；钠电差异化技术优势明显。
2. 启停：属于铅改钠领域最先商业化的细分赛道，全球年需求规模>2000亿元；高倍率+耐高低温契合场景需求。
3. 通信备电：全球通信备电市场40GWh；头部客户看重钠电的安全、环保、高低温。
4. 特种车：叉车市场年需求>20Gwh；安全+宽温+倍率性能完美契合场景需求。
5. 泛铅改钠市场：安全性能、高低温适应性要求高的动力、UPS等市场。
钠电凭借差异化的技术优势已稳定占据一部分市场（安全、长寿命、高低温耐受性、倍率），替代传统的铅酸和铁锂电池解决方案；
