无负极金属电池专利惹关注，“宁王”又要搞大动作？

上海证券报2022-01-13 22:23:431阅

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近两日，一张名称为“钠金属电池、电化学装置”发明专利截图在网络间流传，由于该专利的拥有者是动力电池巨头宁德时代，关注度被成倍放大。

有媒体发文猜测，宁德时代或将上述专利发明中提及的无负极金属电池技术用于第二代钠离子电池，通过改善负极性能提升电池能量密度。

这一猜测是否有根据呢？面对LG新能源以及国内其他竞争者的加速扩张，宁德时代又将如何拓宽自己的护城河？

无负极金属电池不止用于钠离子电池

对于动力电池企业而言，目前最重要的任务，一是提升电池能量密度，二是降低材料成本。各家企业的研发都是围绕这两大目标展开的。

在提升能量密度方面，过去几年宁德时代、LG新能源以及比亚迪等主流企业分别通过不断调整正极材料中的掺杂元素、进行系统结构创新（例如宁德时代的CTP技术、比亚迪的刀片电池技术）以及加强电池管理系统等方法实现。

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宁德时代电池产品体系

眼下，电池原材料中普遍采用钴、锂两种相对稀贵的金属。去年，钴、锂价格一路暴涨，大幅压缩了电池企业的利润。不仅如此，从长期来看这两种金属的供应并不稳定。

为此，去年宁德时代推出了与锂离子电池结构相似、原材料更便宜常见的钠离子电池。由于第一代钠离子电池能量密度仅为160Wh/kg，与锂离子电池能量密度无法相提并论。市场观点普遍认为，钠离子电池仅是锂离子电池的补充。

此次传出的无负极金属电池技术专利，分别在电池负极和材料使用方面实现了突破。

所谓的无负极并非从电池外表看不出负极，是指生产制造过程中不添加负极活性材料，仅采用负极集流体作为名义上的负极。但这负极集流体不具备负极的功能，只有在首次充电完成后，正极材料中的金属迁移到负极集流体的表面，负极集流体上形成的金属层才是真正意义上的负极。

此前，在电池负极材料使用方面，石墨几乎是唯一选项。当然也有国轩高科等企业研究将负极石墨材料改为硅基材料，从而提升能量密度。而根据上述专利材料，若采用无负极技术，那电池也不必再使用石墨等负极材料，而且电池能量密度还能进一步提高。

根据宁德时代此前发布的目标，第二代钠离子电池的能量密度将达到200Wh/kg。

对于上述推测，宁德时代相关负责人向上海证券报记者确认，相关分析很专业，未来无负极金属电池技术的应用将不仅限于钠离子电池。另据了解，此次传出的专利说明书包括工艺部分内容，距离量产已十分接近。

也有电池行业人士分析认为，国外也有其他企业正在研究无负极锂金属电池技术，相关技术距离应用还有距离。

宁德时代材料体系创新或有突破

第三方机构最新统计数据显示，去年宁德时代出货量以超过30%的占比继续雄踞全球电池企业榜首。

但是，无论为应对最大对手韩国LG新能源IPO，抛出不超过450亿元的定向增发方案，还是对国内出货量排名逐渐上升的中航锂电和塔菲尔新能源提起知识产权诉讼，种种迹象表明这家巨无霸始终充满了危机感。

长期以来，宁德时代以规模化优势和产品质量为傲。

在规模扩大方面，该公司近两年在四川、广东、福建、江苏、江西等地马不停蹄地推动新项目的开工。在技术创新方面，除了在财务报告中能看到不断增加研发费用、宣布钠离子电池技术，其他方面仍然给外界一种神秘莫测的感觉。

上海证券报记者从有关渠道获悉，今年宁德时代至少将召开4场发布会对外介绍新技术、新产品以及新商业模式，有望宣布在材料体系创新方面的新成果。

关于材料体系创新，宁德时代董事长曾毓群近期的讲话透露，材料创新本质上是计算水平的比拼。宁德时代正在持续打造全球领先的数字化研发平台，将大数据、云计算和人工智能都嵌入到电池研发，实现理性设计。这个平台将大大加速宁德时代在钠离子电池、锂金属电池、无钴无贵金属电池等新化学体系方面的研发进程。

另外需要注意的是，以“朋友遍天下”著称的宁德时代近期还在继续坚持跨界交友。

最新一份公开资料显示，该公司与招商局集团在深圳签署战略合作协议，双方将在科技创新、绿色交通、综合金融、绿色园区等领域展开战略合作。

去年底，宁德时代与贵州省政府签署战略合作协议。根据协议，双方将在新能源汽车换电网络设施建设、促进新能源汽车换电能力提升、推动新能源产业高质量发展等方面深入合作。值得注意的是，宁德时代首次以电池制造商的身份介入换电领域。

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