site logo

Натрыева-іённыя акумулятары, ідзе індустрыялізацыя!

21 мая 2021 года старшыня CATL Цзэн Юцюнь заявіў на сходзе акцыянераў кампаніі, што натрыевыя батарэі будуць выпушчаныя прыкладна ў ліпені гэтага года. Кажучы пра тэндэнцыю развіцця тэхналогіі акумулятараў, Цзэн Юцюнь сказаў: «Наша тэхналогія таксама развіваецца, і наш натрыева-іённы акумулятар саспеў».

У 15:30 вечара 29 ліпеня 2021 г. CATL правёў прэс-канферэнцыю натрыева-іённага акумулятара праз 10 хвілін праз жывую вэб-відэатрансляцыю. Старшыня д-р Юцюнь Цзэн асабіста ўдзельнічаў у анлайн-прэс-канферэнцыі.

малюнак

З працэсу канферэнцыі была атрымана наступная інфармацыя:

1. Матэрыяльная сістэма
Матэрыял катода: прускі белы, слаісты аксід, з мадыфікацыяй паверхні
Матэрыял анода: мадыфікаваны цвёрды вуглярод з удзельнай магутнасцю 350 мАг/г
Электраліт: новы тып электраліта, які змяшчае натрыевую соль
Працэс вытворчасці: у асноўным сумяшчальны з вытворчымі лініямі літый-іённых акумулятараў

2. Прадукцыйнасць батарэі
Аднаразовая шчыльнасць энергіі дасягае 160Wh/kg
80% SOC можна дасягнуць праз 15 хвілін зарадкі
Мінус 20 градусаў, па-ранейшаму захоўваецца больш за 90% ёмістасці разраду
Эфектыўнасць сістэмнай інтэграцыі пакета перавышае 80%

3. Сістэмная інтэграцыя
Можна выкарыстоўваць рашэнне для батарэі AB, іённая батарэя і літый-іённая батарэя інтэграваныя ў адну сістэму, прымаючы пад увагу перавагі высокай шчыльнасці магутнасці іённых натрыю і перавагі высокай шчыльнасці энергіі літый-іённых батарэй

4. Будучае развіццё
Шчыльнасць энергіі наступнага пакалення натрыевых іённых акумулятараў дасягае 200 Вт/кг
2023 у асноўным фармуе адносна спелую прамысловую ланцужок

2

На дарогу індустрыялізацыі выйшлі натрыевыя батарэі

Даследаванні па індустрыялізацыі натрый-іённых акумулятараў можна прасачыць да 1970-х гадоў і ў асноўным пачаліся адначасова з даследаваннямі літый-іённых акумулятараў. Паколькі японская карпарацыя Sony ўзяла на сябе ініцыятыву ў прапанове камерцыйнага рашэння для літый-іённых акумулятараў, літый-іённыя батарэі атрымалі падтрымку з многіх крыніц і цяпер сталі асноўным рашэннем для новых энергетычных батарэй, у той час як прагрэс даследаванняў натрый-іённых батарэй было адносна павольным.

На «Сёмым кітайскім форуме электрычных транспартных сродкаў», які прайшоў 17 студзеня 2021 г., Чэнь Ліцюань, акадэмік Кітайскай інжынернай акадэміі, выступіў з асноўным дакладам, засяродзіўшы ўвагу на натрыева-іённай батарэі, распрацаванай камандай Ху Юншэна ў Кітайскай акадэміі навук.

Акадэмік Чэнь Ліцюань сказаў на форуме: «Сусветная электраэнергія захоўваецца ў літый-іённых батарэях, чаго недастаткова. Натрыева-іённыя батарэі – гэта першы выбар для новых акумулятараў. Навошта ўводзіць натрыевыя батарэі? Таму што літый-іённыя акумулятары цяпер вырабляюцца ва ўсім свеце. Кажуць, што ва ўсім свеце аўтамабілі рухаюцца ад літый-іённых акумулятараў, а электрычнасць у свеце назапашваецца ў літый-іённых батарэях, чаго недастаткова. Таму трэба разглядаць новыя батарэі. Натрый-іённыя акумулятары – гэта першы выбар. Змест літыя даволі мала. Гэта ўсяго 0.0065%, а ўтрыманне натрыю складае 2.75%. Трэба сказаць, што ўтрыманне натрыю даволі высокае».

Іённы натрыевы акумулятар, распрацаваны Акадэміяй навук Кітая, быў першапачаткова індустрыялізаваны Zhongke Haina Technology Co., Ltd. Ён мае выдатныя характарыстыкі пры высокіх і нізкіх тэмпературах, хуткасць, прадукцыйнасць цыклу, а кошт ніжэй, чым у літый-іённых батарэй. . Яна мае вельмі шырокае развіццё. Перспектывы і сцэнары прымянення.

26 сакавіка 2021 года Чжунке Хай На абвясціў аб завяршэнні раунда фінансавання на ўзроўні 100 мільёнаў юаняў. Інвестар – Wutongshu Capital. Гэты раўнд фінансавання будзе выкарыстаны для будаўніцтва лініі па вытворчасці станоўчых і адмоўных матэрыялаў для натрыева-іённых акумулятараў з гадавой магутнасцю 2,000 тон.

28 чэрвеня 2021 года ў Тайюані была ўведзена ў эксплуатацыю першая ў свеце сістэма назапашвання энергіі натрый-іённых акумулятараў магутнасцю 1 МВт/г (мегават-гадзіна), якая дасягнула вядучага ўзроўню ў свеце. Першая ў свеце сістэма назапашвання энергіі іёнаў натрыю магутнасцю 1 МВт·г, уведзеная ў эксплуатацыю на гэты раз, была пабудавана сумесна Shanxi Huayang Group і Zhongke Haina Company.

Чжай Хун, старшыня Shanxi Huayang Group, сказаў: «Першая ў свеце сістэма назапашвання энергіі іёнаў натрыю магутнасцю 1 МВт·г была паспяхова ўведзена ў эксплуатацыю, што азнаменавала разгортванне, укараненне і сумеснае будаўніцтва новага назапашвальніка энергіі вышэй і ніжэй па плыні прамысловай ланцуга. ».

Будучы студэнтам акадэміка Чэнь Ліцюань і старшыні найбуйнейшай у свеце кампаніі па вытворчасці батарэй, Ningde Times Co., Ltd., доктар Цзэн Юцюнь заўсёды звяртаў увагу на тэндэнцыю развіцця тэхналогіі іённых натрыевых акумулятараў і ўжо ўсталяваў іённы натрый у CATL. Група R&D батарэі.

Натрый-іённы акумулятар, запушчаны на гэтай канферэнцыі, паказвае, што CATL падрыхтаваўся да індустрыялізацыі натрыева-іённых акумулятараў і неўзабаве выпусціць на рынак прадукцыю масавага вытворчасці.

Гэта дзеянне, несумненна, дэманструе, што эпоха Ningde знаходзіцца ў авангардзе зменаў тэхналогіі батарэі.

тры

Характарыстыкі і сцэнары прымянення іённых натрыевых акумулятараў

Аб’яднаўшы адпаведныя тэхнічныя параметры іённых натрыевых батарэй, выпушчаных Zhongke Hainer і Ningde Times, мы можам прааналізаваць тыповыя сцэнары прымянення іёнаў натрыю.

1. Рынак назапашвальнікаў электраэнергіі
Пасля маштабнай індустрыялізацыі натрый-іённых акумулятараў кошт больш выгадны, чым у літый-іённых акумулятараў, і тэрмін службы можа складаць больш за 6000 разоў, а тэрмін службы можа складаць ад 10 да 20 гадоў, што асабліва падыходзіць для піка і даліны назапашвання электрычнай энергіі. Адрэгулюйце і згладжвайце ваганні.

Акрамя таго, перавагі вялікага павелічэння ў спалучэнні з перавагамі нізкай кошту робяць іённыя натрыевыя батарэі асабліва прыдатнымі для прымянення патрабаванняў частотнай мадуляцыі сеткі.

Разам узятыя, натрыева-іённыя батарэі могуць амаль задаволіць розныя патрабаванні прымянення ў галіне назапашвання электрычнай энергіі, у тым ліку з боку вытворчасці электраэнергіі, боку сеткі і боку карыстальніка, у тым ліку пазасеткавага, падлучанага да сеткі, частотнай мадуляцыі, пікавага вымярэння. , захоўванне энергіі і інш.

2. Рынак лёгкіх электрамабіляў
Недарагая перавага натрыева-іённых акумулятараў і характарыстыкі аховы навакольнага асяроддзя робяць іх найбольш верагоднай заменай свінцова-кіслотных акумулятараў і становяцца асноўным ужываннем на рынку лёгкіх электрамабіляў.

Як мы ўсе ведаем, з-за нізкай цаны свінцова-кіслотныя акумулятары заўсёды былі асноўным выбарам для электрычных двухколавых, электрычных трохколавых і нізкахуткасных электрычных чатырохколавых. Аднак з-за забруджвання свінцом краіна прапагандуе выкарыстанне больш экалагічна чыстых хімічных акумулятараў для замены свінцова-кіслотных акумулятараў. Батарэі, іённыя натрыевыя батарэі, несумненна, з’яўляюцца вельмі добрай альтэрнатывай, чакаецца, што яна дасягне блізка да кошту свінцова-кіслотных акумулятараў, але прадукцыйнасць значна апярэджвае свінцова-кіслотныя батарэі.

3. Халодная зона з больш нізкай тэмпературай
У рэгіёнах з высокімі шыротамі самая нізкая тэмпература зімой часта можа дасягаць мінус 30°C, а надзвычай нізкія тэмпературы нават ніжэй за мінус 40°C, што стварае велізарную праблему для літыевых батарэй.

Існуючая сістэма матэрыялу для літыевых батарэй, няхай гэта будзе літый-тытанатная батарэя або трохкомпонентная літыевая або літый-жалеза-фосфатная батарэя з палепшанымі нізкатэмпературнымі характарыстыкамі, таксама можа быць прыменена ў асяроддзі мінус 40°C, але цана вельмі дарагая .

Мяркуючы па іёнах натрыю, выпушчаным CATL, ёмістасць разраду захоўваецца на 90% пры тэмпературы мінус 20 градусаў Цэльсія, і пры мінус 38 градусах Цэльсія яго можна нармальна выкарыстоўваць. Ён можа ў асноўным адаптавацца да большасці халодных зон высокіх шырот, а цана значна ніжэй. Літыевая батарэя з палепшанай прадукцыйнасцю пры нізкіх тэмпературах.

4. Рынак электрычных аўтобусаў і грузавікоў
Для электрабусаў, электрагрузавікоў, электрамабіляў і іншых транспартных сродкаў, асноўным прызначэннем якіх з’яўляецца эксплуатацыя, шчыльнасць энергіі з’яўляецца не самым крытычным паказчыкам. Натрыева-іённыя батарэі маюць перавагі нізкай кошту і доўгага тэрміну службы, якія маюць шырокія перспектывы прымянення і, як чакаецца, зоймуць значную частку. Першапачаткова належаў рынку літый-іённых акумулятараў.

5. Рынкі з вялікім попытам на хуткую зарадку
Напрыклад, згаданая вышэй мадуляцыя частоты назапашвання энергіі, а таксама электрычныя аўтобусы з хуткай зарадкай, аперацыі пераключэння электрычных двухколавых транспартных сродкаў, аўтамабілі AGV, беспілотныя лагістычныя транспартныя сродкі, спецыяльныя робаты і г.д., усе маюць вельмі высокі попыт на хуткую зарадку акумулятара . Натрый-іённыя акумулятары могуць цалкам задаволіць патрэбы гэтай часткі рынку зараджаць 80% электраэнергіі за 15 хвілін.

Чатыры

Наступіла тэндэнцыя індустрыялізацыі

мая краіна зрабіла вялізныя прарывы ​​ў галіне літый-іённых акумулятараў, стаўшы самай сталай у свеце ланцужком прамысловасці, найбуйнейшым маштабам вытворчасці, найбуйнейшым маштабам прымянення, а тэхналогіі паступова даганяюць і лідзіруюць па магутнасці літый-іённых акумулятараў. Унутрана перайшоў у прамысловасць натрыева-іённых акумулятараў, каб дапамагчы прамысловасці натрыева-іённых акумулятараў хутка расці.

Zhongke Haina ажыццявіла вытворчасць невялікіх серый натрыева-іённых акумулятараў і ажыццявіла ўстаноўку сістэмы назапашвання энергіі 1 МВт·г у першай палове гэтага года.

CATL афіцыйна выпусціла натрыева-іённыя акумулятары і плануе пабудаваць поўную ланцужок прамысловасці натрыева-іённых акумулятараў у 2023 годзе, каб дасягнуць буйнамаштабнага вытворчасці і прымянення.

Нягледзячы на ​​тое, што сучасная прамысловасць іённых натрыевых акумулятараў усё яшчэ знаходзіцца на стадыі ўкаранення, іённыя натрыевыя батарэі маюць відавочныя перавагі з пункту гледжання багацця рэсурсаў і кошту. Са сталасцю тэхналогій і паступовым удасканаленнем прамысловага ланцужка чакаецца, што натрый-іённыя батарэі атрымаюць шырокамаштабнае прымяненне ў такіх галінах, як назапашванне электрычнай энергіі, лёгкія электрамабілі і электрычныя камерцыйныя аўтамабілі, утвараючы добрае дадатак да літыевых іённыя батарэі.

Развіццё хімічнай акумулятарнай прамысловасці ідзе на ўздым. Літый-іённыя батарэі не з’яўляюцца канчатковай формай. Развіццё тэхналогіі натрыева-іённых акумулятараў паказвае, што ў індустрыі хімічных акумулятараў яшчэ ёсць велізарныя невядомыя вобласці, якія варта вывучыць сусветным кампаніям і навукоўцам.