8月13日，在由上海有色网信息科技股份有限公司（SMM）主办的2026 SMM电池技术大会——钠电专场：材料、电芯与量产论坛上，北京希倍动力科技有限公司董事长杨道均围绕“高功率钠离子电池研究与应用”这一主题展开了论述。
高功率钠离子电池的挑战及关键技术
1.1 钠电高倍率放电性能突出而充电较弱
以高倍率聚阴离子/硬碳体系为例：充电时负极电位0V以上冗余较小，容易析钠，放电时则不会受限制。
➢ 主流钠电产品均可支持10C以上的倍率放电，但是快充一般限制在4-6C。
➢ 快充受限主要源于硬碳工作电压低，大倍率充电容易触发析钠。
1.2 钠电的低温充电能力是短板
以能量型钠离子电池为例：内阻随温度下降而急剧增加，低温下，充电导致过电位明显变大，可用充电电流下降明显。
1.3 钠电倍率循环容量快速衰减
倍率循环测试发现，大倍率充电会发生较明显的析钠，导致循环快速衰减。
1.4 大电流充电的核心瓶颈：负极侧动力学
1.5 负极端——硬碳的动力学过程成为全电池的瓶颈
采用NVP/HC全电池测试，正极阻抗随SOC变化很小，而负极剧烈变化 ，主要原因是硬碳的储钠机制主导的内阻变化。
➢ 对于目前钠离子电池广泛使用的硬碳材料，无论是“插层”还是“微孔填充”机制，末端都接近0 V vs.Na+/Na，并且还可能存在扩散系数突然下降的现象。
➢ 低温下的SEI阻抗变大和电解液电导率下降也是影响充电能力的重要因素。
1.5.1 负极端——硬碳调控（孔径/片层间距/掺杂）
1.5.2 负极端——电极的三维导电网络设计（硬碳）
硬碳电极具有良好的孔隙结构，但电导率小于石墨，通过优化导电剂与粘结剂的组合可明显改善电池内阻和功率。
1.5.3 高功率电极微结构设计——造孔与取向设计
在高倍率工况下电极离子传输动力学变差，平衡能量密度与功率密度之间的矛盾存在巨大的挑战；
解决策略：纳米到宏观尺度的造孔设计、3D电极中的取向控制。
•造孔设计：无模板法来制备竖直孔道结构电极。与常规电极相比，在5C时显示出约7倍高的放电容量。
•3D电极中的取向控制：导向微结构的超厚电极，可在更厚的电极实现更高的倍率，兼顾能量密度与功率密度。
1.5.4 负极端——磷基复合材料
特性：红磷可通过合金化/转化反应与Na+形成Na3P，具有非常高的理论比容量(2596 mAh/g)以及较低的电位(0.4V vs. Na+/Na)；
挑战：工作电位比硬碳高，具备快充潜力，但导电性差(≈ 10-12S·m-1）、体积变化大(≈ 400%)。
➢微孔碳中的微孔促进了电解液的快速扩散，提高了红磷的导电性。在9.0 A·g-¹的电流密度下，该复合材料实现了291 mAh·g-¹的可逆容量。
➢除红磷外，黑磷的二维层状结构更有利于钠离子的快速扩散，进一步提升了电池的倍率性能。
1.5.5 负极端——高倍率型Bi合金负极材料
➢Bi@C-MS结构：将铋(Bi)纳米颗粒密集嵌入到高导电性的碳微球中，在循环过程中形成纳米多孔结构，缓解体积膨胀并提升倍率性能，展现出908.3 mAh·cm⁻³的体积容量，200 A·g⁻¹的超高充电倍率。
1.6 电解液端
➢ 倍率提升：优化电解液配方，提高电解液离子电导和阳离子迁移数。
➢ 功率提升：调控溶剂化结构，降低界面去溶剂化势垒；优化界面组分，降低SEI阻抗。
1.6.1 电解液端——构建低阻抗与低去溶剂化能界面
➢挑战: 负极硬碳在高倍率充电时，钠离子脱溶剂化和扩散动力学缓慢，容易导致钠金属析出。
➢解决方案: 通过磷硫界面化学，构建富含Na₃PO₄和Na₂SO₄的SEI，降低脱溶剂化能，提升离子扩散速率。
其从高功率储能钠电—— 50Ah高功率电芯产品、高功率储能钠电系统—5MW超充站液冷储能系统、高功率储能钠电系统—8.6MW调频储能舱、高功率储能钠电—— 300C超高功率电芯产品介绍、高功率储能钠电——300C超高功率电芯技术创新对希倍动力储能用高功率钠电进行了介绍。
其还围绕钠离子电池应用破局——高功率钠电电芯产品、钠电标准箱（基于46Ah单体）、钠电标准箱（基于65Ah单体）、钠离子电池应用破局—— 高比能量钠电等对希倍动力车载高功率钠电进行了阐述。
最后其还对希倍动力公司进行了介绍。
