中国钠离子电池拆解测试：制造质量比肩特斯拉

一项发表于Cell Press旗下期刊《Cell Reports Physical Science》的独立拆解研究显示，中国制造商孚能科技（Hina）旗下的商用钠离子电池，在制造质量与内部设计上已可与特斯拉锂离子电池相媲美。

德国亚琛工业大学研究人员对120节电池进行测试后发现，单体电池间的内阻偏差仅为5.3%，这一数据表明其大规模量产的一致性控制能力已达到市场上顶尖锂离子电池的水准。

该研究由Christian Siebert与Moritz Schütte主导，旨在将孚能科技的主流钠离子电池与更先进的特斯拉锂离子技术进行基准对比。研究团队采用阻抗谱这一无损检测方法，对120节电池进行一致性测试，并在-20°C至45°C的温度范围内、不同电流条件下进行性能测试。同时利用X射线对内部结构进行成像，再通过物理拆解测量电极尺寸、组成及微观结构。

最引人注目的发现在于电池结构。研究人员指出，孚能科技的电池采用"无极耳双铝集流体设计"，该设计可降低内阻、确保温度均匀分布，"与特斯拉电池的当前设计如出一辙"。无极耳架构正是特斯拉4680电池的标志性特征，而研究人员表示，这是首款采用该设计的商用钠离子电池。钠离子电池在结构成本上还具备额外优势：其正负两极均可使用铝集流体，而锂离子电池的负极则需使用成本更高的铜箔。

"电池一致性之高，令我们感到惊喜。"Schütte表示。

不过，在电动汽车最关键的指标上，研究人员也明确指出该电池与顶尖锂离子技术之间仍存在两项差距。

其一是能量密度。"目前商用钠离子电池的能量密度普遍低于最优秀的锂离子电池，整体技术成熟度也相对不足。"Schütte表示，这使得钠离子电池更适合用于固定储能、电网调峰以及短途或商用车辆，而非长续航乘用电动车。

其二是低温充电性能。钠离子电池在低温放电方面表现良好，但充电是短板。"对于需要在低温环境下频繁充电的应用场景，低温充电仍是明显弱点，需要配套合理的热管理或运行策略。"Schütte指出。

此次拆解还发现了一处异常：在部分正极区域检测到异常偏高且分布不均的铜元素。研究人员表示，这"引发了关于其对性能和老化影响的有趣问题"。Schütte也表示，希望未来的钠离子电池能"彻底去除镍和铜"，同时实现具备竞争力的能量密度。

此项研究发布之际，中国电池巨头们正推动钠离子电池从实验室迈向规模化量产。据悉，宁德时代计划于2026年在电动汽车中量产搭载其钠离子电池"骁遥"，目前能量密度目标约为175 Wh/kg，随技术成熟后续航里程有望达到约600公里，且可支持-30°C低温充电。

钠离子技术已走上量产之路。今年2月，宁德时代与长安汽车联合发布了全球首款量产钠离子电动汽车——长安启源A06。与此同时，研究人员也在持续攻克钠离子电池的技术弱点，已有团队展示了可实现11分钟快充、续航450公里的钠离子电池。

孚能科技脱胎于中国科学院，主要为车辆和电网储能供应电芯，其商用电池包能量密度已达约165 Wh/kg。

理解这项研究的价值，关键在于厘清研究的确切结论，而非误读标题。

这并非钠离子电池在规格参数上超越了锂离子电池。在决定电动汽车续航里程的能量密度这一核心指标上，钠离子仍处于下风。但德国研究团队此次验证的内容，对于长远发展而言或许更为重要：一项来自西方学术机构的独立拆解研究证实，中国钠离子电池在质量水平和设计层次上已与最顶尖的锂离子电池并驾齐驱，且所用材料储量丰富、成本低廉、供应链友好。120节电池仅5.3%的内阻离散率，是成熟量产线才能实现的一致性水平，绝非实验室环境下的偶然成果。

这才是这项研究真正的意义所在。长期以来，外界对钠离子技术的质疑在于：它虽前景可期，却始终停留在"尚未准备好"的阶段。而这次拆解研究表明，制造能力已然到位——剩余差距集中在能量密度和低温充电两方面，这些都是有明确技术路线图的工程问题，并非根本性障碍。结合宁德时代今年已将钠离子电池包装车量产这一事实，可以看出中国电池产业的领先优势正在进一步扩大。

悬而未决的问题是：这一制造质量能否从电网储能和入门级车型延伸至主流电动汽车市场。如果钠离子电池像磷酸铁锂电池一样逐步缩小能量密度差距，其成本优势将使竞争对手难以忽视。

Q&A

Q1：孚能科技钠离子电池与特斯拉锂离子电池相比，具体差距在哪里？

A：孚能科技钠离子电池目前在两项关键指标上仍落后于特斯拉锂离子电池。第一是能量密度，商用钠离子电池整体能量密度低于最优秀的锂离子产品，不适合对续航要求较高的长途乘用电动车。第二是低温充电性能，在低温环境下频繁充电是钠离子电池的明显短板，需要配套额外的热管理系统。而在制造一致性和内部结构设计上，孚能科技的电池已达到与特斯拉相当的水准。

Q2：钠离子电池为什么可以正负极都用铝集流体，锂离子电池不行？

A：这是由两种电池化学体系的本质差异决定的。锂离子电池在充放电过程中，负极会与铝发生合金化反应，导致材料损坏，因此必须使用成本更高的铜箔作为负极集流体。而钠离子不会与铝发生类似反应，因此正负两极均可使用铝集流体，从而在材料成本和供应链友好性上具备先天优势。

Q3：宁德时代的钠离子电池"骁遥"量产进展如何？

A：宁德时代计划于2026年在电动汽车中正式量产搭载"骁遥"钠离子电池的车型，当前目标能量密度约为175 Wh/kg，随技术持续迭代，续航里程有望达到约600公里，并支持低至-30°C的低温充电。此前，宁德时代已与长安汽车于2025年2月联合发布了全球首款量产钠离子电动汽车——长安启源A06，标志着钠离子技术正式进入量产阶段。