21. května 2021 předseda CATL, Zeng Yuqun, na schůzi akcionářů společnosti odhalil, že sodíkové baterie budou uvedeny na trh přibližně v červenci tohoto roku. Když Zeng Yuqun hovořil o vývojovém trendu technologie baterií, řekl: „Naše technologie se také vyvíjí a naše sodno-iontová baterie dospěla.“

15. července 30 v 29:2021 uspořádala společnost CATL tiskovou konferenci o sodíkových iontových bateriích za 10 minut prostřednictvím živého webového videopřenosu. Předseda Dr. Yuqun Zeng se online tiskové konference osobně zúčastnil.

obrázek

Z průběhu konference byly získány následující informace:

1. Materiálový systém
Materiál katody: Pruská běloba, vrstvený oxid, s povrchovou úpravou
Materiál anody: modifikovaný tvrdý uhlík se specifickou kapacitou 350mAh/g
Elektrolyt: nový typ elektrolytu obsahující sodnou sůl
Výrobní proces: v zásadě kompatibilní s výrobními linkami lithium-iontových baterií

2. Výkon baterie
Hustota jedné energie dosahuje 160 Wh/kg
80% SOC lze dosáhnout po 15 minutách nabíjení
Při mínus 20 stupních je stále více než 90% míra zachování kapacity vybíjení
Účinnost integrace systému balení přesahuje 80 %

3. Systémová integrace
Lze použít AB bateriové řešení, sodná iontová baterie a lithium iontová baterie jsou integrovány do stejného systému, přičemž se berou v úvahu výhody vysoké hustoty výkonu sodíkových iontů a výhody vysoké hustoty energie lithium iontových baterií

4. Budoucí vývoj
Energetická hustota sodíkové iontové baterie nové generace dosahuje 200 Wh/kg
2023 v podstatě tvoří relativně vyspělý průmyslový řetězec

dvě

Sodíkové iontové baterie se dostaly na cestu industrializace

Výzkum industrializace sodno-iontových baterií lze vysledovat již od 1970. let XNUMX. století a byl v podstatě zahájen současně s výzkumem lithium-iontových baterií. Od té doby, co se společnost Sony Corporation of Japan postavila do čela při navrhování komerčního řešení pro lithium-iontové baterie, získaly lithium-iontové baterie podporu z mnoha zdrojů a nyní se staly hlavním řešením pro nové energetické baterie, zatímco výzkum sodíkových-iontových baterií byl relativně pomalý.

Na „Seventh China Electric Vehicles Forum“, které se konalo 17. ledna 2021, přednesl Chen Liquan, akademik Čínské akademie inženýrství, hlavní projev, zaměřený na sodíkovou iontovou baterii vyvinutou týmem Hu Yongsheng na Čínské akademii věd.

Akademik Chen Liquan na fóru řekl: „Světová elektřina je uložena v lithium-iontových bateriích, což nestačí. Sodík-iontové baterie jsou první volbou pro nové baterie. Proč zavádět sodík-iontové baterie? Protože lithium-iontové baterie se nyní vyrábějí po celém světě. Říká se, že auta po celém světě jezdí na lithium-iontové baterie a elektřina se ve světě ukládá do lithium-iontových baterií, což nestačí. Proto musíme uvažovat o nových bateriích. Sodné iontové baterie jsou první volbou. Obsah lithia je poměrně malý. Je to pouze 0.0065 % a obsah sodíku je 2.75 %. Je třeba říci, že obsah sodíku je poměrně vysoký.“

Sodíková iontová baterie vyvinutá Čínskou akademií věd byla původně industrializována společností Zhongke Haina Technology Co., Ltd. Má vynikající výkon při vysokých a nízkých teplotách, rychlostní výkon, cyklický výkon a náklady jsou nižší než u lithium-iontových baterií. . Má velmi široký vývoj. Vyhlídky a scénáře aplikací.

Dne 26. března 2021 oznámila společnost Zhongke Hai Na dokončení kola financování na úrovni A ve výši 100 milionů juanů. Investorem je Wutongshu Capital. Toto kolo financování bude použito na vybudování linky na výrobu kladných a záporných sodíkových baterií s roční kapacitou 2,000 XNUMX tun.

28. června 2021 byl v Tchaj-jüanu uveden do provozu první 1MWh (megawatthodina) sodíko-iontový akumulátorový systém pro ukládání energie na světě, který dosáhl světové špičky. První systém skladování energie sodíkových iontů na světě o kapacitě 1 MWh uvedený do provozu tentokrát společně vybudovaly Shanxi Huayang Group a Zhongke Haina Company.

Zhai Hong, předseda Shanxi Huayang Group, řekl: „První 1MWh systém pro skladování energie sodíkových iontů na světě byl úspěšně uveden do provozu, což znamená, že Shanxi Huayang Group zavedla, zaváděla a společně budovala nové úložiště energie na horním a dolním toku průmyslového řetězce. .“

Jako student akademika Chena Liquana a předseda největší světové společnosti vyrábějící baterie, Ningde Times Co., Ltd., Dr. Zeng Yuqun vždy věnoval pozornost vývojovému trendu technologie sodíkových iontových baterií a již zavedl sodíkové ionty. v CATL. Tým výzkumu a vývoje baterií.

Sodno-iontová baterie představená na této konferenci ukazuje, že CATL provedla přípravy na industrializaci sodíkových iontových baterií a brzy uvede na trh sériově vyráběné produkty.

Tato akce nepochybně ukazuje, že éra Ningde je v popředí změn technologie baterií.

tři

Charakteristika a aplikační scénáře sodíkových iontových baterií

Kombinací příslušných technických parametrů sodíkových iontových baterií vydaných společnostmi Zhongke Hainer a Ningde Times můžeme analyzovat typické aplikační scénáře sodíkového iontu.

1. Trh úložiště energie
Po rozsáhlé industrializaci sodíkových-iontových baterií jsou náklady výhodnější než u lithium-iontových baterií a životnost cyklu může být více než 6000krát a životnost může být až 10 až 20 let, který je vhodný zejména pro vrchol a údolí akumulace elektrické energie. Upravte a vyhlaďte výkyvy.

Kromě toho výhody vysokého zvětšení v kombinaci s výhodami nízké ceny činí sodíkové iontové baterie zvláště vhodné pro aplikační požadavky modulace frekvence sítě.

Dohromady mohou sodno-iontové baterie téměř pokrýt různé aplikační požadavky v oblasti skladování elektrické energie, včetně strany výroby energie, strany sítě a uživatelské strany, včetně off-grid, připojení k síti, frekvenční modulace, špičky , skladování energie atd.

2. Trh lehkých elektrických vozidel
Nízkonákladová výhoda sodíkových iontových baterií a vlastnosti ochrany životního prostředí z nich činí nejpravděpodobnější náhradu olověných baterií a stanou se hlavní aplikací na trhu lehkých elektrických vozidel.

Jak všichni víme, kvůli nízké ceně byly olověné baterie vždy primární volbou pro elektrická dvoukolka, elektrické tříkolky a nízkorychlostní elektrická čtyřkolka. Kvůli znečištění olovem však země podporuje používání ekologičtějších chemických baterií, které nahrazují olověné baterie. Baterie, sodíkové iontové baterie jsou nepochybně velmi dobrou alternativou, očekává se, že se budou blížit ceně olověných baterií, ale výkonem výrazně předčí olověné baterie.

3. Studená zóna s nižší teplotou
V oblastech s vysokou zeměpisnou šířkou může nejnižší teplota v zimě často dosáhnout minus 30 °C a extrémně nízké teploty jsou dokonce nižší než minus 40 °C, což pro lithiové baterie představuje obrovskou výzvu.

Stávající materiálový systém lithiové baterie, ať už se jedná o lithium-titanátovou baterii, nebo ternární lithiovou nebo lithium-železofosfátovou baterii s vylepšeným nízkoteplotním výkonem, lze také použít v prostředí minus 40 ° C, ale cena je velmi drahá .

Soudě podle sodíkového iontu uvolňovaného CATL je zde stále 90% míra zadržování vybíjecí kapacity při minus 20 stupních Celsia a stále jej lze normálně používat při minus 38 stupních Celsia. V zásadě se dokáže přizpůsobit většině oblastí chladných zón s vysokou zeměpisnou šířkou a cena je výrazně nižší. Lithiová baterie se zlepšeným výkonem při nízkých teplotách.

4. Trh elektrických autobusů a nákladních vozidel
U elektrických autobusů, elektrických nákladních vozidel, elektrických logistických vozidel a dalších vozidel, jejichž hlavním účelem je provoz, není hustota energie tím nejkritičtějším ukazatelem. Sodík-iontové baterie mají výhody nízké ceny a dlouhé životnosti, které mají široké uplatnění a očekává se, že zaberou velkou část. Původně patřil na trh lithium-iontových baterií.

5. Trhy se silnou poptávkou po rychlém nabíjení
Například výše zmíněná modulace akumulace energie, stejně jako rychlonabíjecí elektrobusy, přepínání elektrických dvoukolových vozidel, AGV, bezpilotní logistická vozidla, speciální roboti atd., všechny mají velmi silnou poptávku po rychlém nabíjení baterií. . Sodík-iontové baterie mohou plně uspokojit potřeby této části trhu nabít 80 % elektřiny za 15 minut.

Čtyři

Přišel trend industrializace

moje země učinila obrovský průlom v oblasti lithium-iontových baterií, stala se nejvyspělejším průmyslovým řetězcem na světě, největším výrobním měřítkem, největším rozsahem aplikací a technologií, která postupně dohání lithium-iontové baterie a vede je. Interně se přesunula do průmyslu sodíkových iontových baterií, aby pomohla odvětví sodíkových iontových baterií rychle růst.

Společnost Zhongke Haina realizovala malosériovou výrobu sodíkových iontových baterií a v první polovině letošního roku realizovala instalovaný provoz 1MWh systému skladování energie.

Společnost CATL oficiálně uvedla na trh sodíkové iontové baterie a plánuje vybudovat kompletní průmyslový řetězec sodíkových iontových baterií v roce 2023, aby bylo možné dosáhnout výroby a použití ve velkém měřítku.

Přestože je současný průmysl sodíkových iontových baterií stále ve fázi zavádění, sodíkové iontové baterie mají zjevné výhody, pokud jde o množství zdrojů a náklady. S vyspělostí technologie a postupným zlepšováním průmyslového řetězce se očekává, že sodno-iontové baterie dosáhnou rozsáhlého použití v oblastech, jako je skladování elektrické energie, lehká elektrická vozidla a elektrická užitková vozidla, a tvoří tak dobrý doplněk k lithium-iontovým bateriím. iontové baterie.

Rozvoj chemického průmyslu baterií je na vzestupu. Lithium-iontové baterie nejsou nejlepší formou. Vývoj technologie sodíkových iontových baterií ukazuje, že v průmyslu chemických baterií stále existují obrovské neznámé oblasti, které stojí za to prozkoumat globální společnosti a vědci.