德国研究团队拆解发现：中国钠离子电池制造质量媲美特斯拉锂电

盖世汽车讯 根据发表于《细胞报告·物理科学》期刊的一项独立拆解研究，中国厂商中科海钠(Hina)生产的商用钠离子电池在制造质量和内部设计方面与特斯拉的锂离子电池相当。

德国亚琛工业大学的研究人员对120个中科海钠钠离子电芯进行了测试，结果显示电芯间内阻差异仅为5.3%，表明其量产一致性已达到市场顶尖锂离子电池水平。该研究由Christian Siebert与Moritz Schütte主导，旨在将广泛应用的中科海钠钠离子电芯与更先进的特斯拉锂离子技术进行对标。

研究团队首先采用无损的阻抗谱法评估电芯一致性，随后在?20°C至45°C的温度范围及不同电流条件下测试性能。他们还通过X射线成像观察内部结构，并对电芯进行物理拆解，测量电极尺寸、成分及微观结构。

研究指出，中科海钠电芯采用了“无极耳、双铝集流体”设计，可降低内阻并确保温度分布均匀，这一结构与特斯拉当前电池设计一致。该无极耳架构正是特斯拉在其4680电池中主打的技术特征。研究人员称，这是首款采用该设计的商用钠离子电池。此外，钠离子电池在材料成本上具备结构性优势:正负极均可使用铝制集流体，而锂离子电池负极需使用更昂贵的铜。

“我们对电芯的高度一致性感到惊喜，”Schütte表示。

不过，研究也明确指出，钠离子电池在两个关键指标上仍落后于主流锂离子技术。首先是能量密度。“当前商用钠离子电芯的能量密度普遍低于顶尖锂离子电芯，整体技术成熟度也较低，”Schütte称，这使得钠离子电池更适合用于储能系统、电网服务以及短续航或商用车辆，而非长续航乘用车。

其次是低温充电性能。尽管钠离子电池在低温放电方面表现良好，但低温充电仍是短板。“对于需要在低温环境下频繁充电的应用场景，必须配备适当的热管理或运行策略，因为低温充电仍是明显弱点，”Schütte补充道。

拆解过程中，研究人员还发现阴极中存在异常高且分布不均的铜元素，称“这引发了关于其对性能和老化影响的有趣问题”。Schütte表示，希望未来钠离子电池能在不含镍和铜的前提下实现有竞争力的能量密度。

该研究发布之际，中国电池企业正加速推动钠离子电池从实验室走向大规模量产。今年4月曾有报道称，宁德时代计划于2026年在其电动汽车中搭载名为“Naxtra”的钠离子电池，当前能量密度目标约为175 Wh/kg，随着技术成熟，续航里程有望达到约600公里(372英里)，并支持低至?30°C的充电能力。

钠离子电池已进入实际应用阶段。今年2月，宁德时代与长安汽车联合推出全球首款量产钠离子电动车——长安启源A06。另有研究团队近期展示了可在11分钟内充满电、续航达450公里的钠离子电芯。

中科海钠为中国科学院孵化企业，同时为车辆和电网储能提供电芯，其商用电池包能量密度已达到约165 Wh/kg。

研究强调，此次并非钠离子电池在性能参数上超越锂电，而是在制造工艺和设计水平上获得国际学术界认可。5.3%的内阻偏差体现出高度成熟的产线控制能力，而非实验室原型水平。业内长期认为钠离子技术处于“尚未完全就绪”阶段，而此次拆解表明其制造能力已基本到位，剩余挑战主要集中在能量密度提升和低温充电优化，这两者均属可解决的工程问题，而非原理性障碍。

随着宁德时代等企业将钠离子电池装车量产，中国在该领域的产业化进程进一步领先。未来关键问题在于，此类电池能否从储能和入门级车型拓展至主流电动汽车市场。若其能量密度差距能如磷酸铁锂电池般逐步缩小，其成本优势将难以被忽视。