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सोडियम-आयन बैटरी, औद्योगीकरण आ रहा है!

21 मई, 2021 को, CATL के अध्यक्ष, ज़ेंग युकुन ने कंपनी के शेयरधारकों की बैठक में खुलासा किया कि इस साल जुलाई के आसपास सोडियम बैटरी जारी की जाएगी। बैटरी प्रौद्योगिकी के विकास की प्रवृत्ति के बारे में बात करते हुए, ज़ेंग युकुन ने कहा: “हमारी तकनीक भी विकसित हो रही है, और हमारी सोडियम-आयन बैटरी परिपक्व हो गई है।”

15 जुलाई 30 को दोपहर 29:2021 बजे CATL ने लाइव वेब वीडियो प्रसारण के माध्यम से 10 मिनट में सोडियम-आयन बैटरी प्रेस कॉन्फ्रेंस की। अध्यक्ष डॉ. युकुन ज़ेंग ने व्यक्तिगत रूप से ऑनलाइन प्रेस कॉन्फ्रेंस में भाग लिया।

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सम्मेलन प्रक्रिया से, निम्नलिखित जानकारी निकाली गई:

1. सामग्री प्रणाली
कैथोड सामग्री: प्रशिया सफेद, स्तरित ऑक्साइड, सतह संशोधन के साथ
एनोड सामग्री: 350mAh/g . की विशिष्ट क्षमता के साथ संशोधित हार्ड कार्बन
इलेक्ट्रोलाइट: एक नए प्रकार का इलेक्ट्रोलाइट जिसमें सोडियम नमक होता है
निर्माण प्रक्रिया: मूल रूप से लिथियम-आयन बैटरी उत्पादन लाइनों के साथ संगत

2. बैटरी प्रदर्शन
एकल ऊर्जा घनत्व 160Wh/kg . तक पहुंचता है
80 मिनट की चार्जिंग के बाद 15% एसओसी तक पहुंचा जा सकता है
माइनस 20 डिग्री, अभी भी 90% से अधिक निर्वहन क्षमता प्रतिधारण दर है
पैक सिस्टम एकीकरण दक्षता 80% से अधिक है

3. सिस्टम एकीकरण
एबी बैटरी समाधान का उपयोग किया जा सकता है, सोडियम आयन बैटरी और लिथियम आयन बैटरी को एक ही सिस्टम में एकीकृत किया जाता है, सोडियम आयन के उच्च शक्ति घनत्व लाभ और लिथियम आयन बैटरी के उच्च ऊर्जा घनत्व लाभों को ध्यान में रखते हुए

4. भविष्य का विकास
अगली पीढ़ी की सोडियम आयन बैटरी का ऊर्जा घनत्व 200Wh/kg . तक पहुँच जाता है
2023 मूल रूप से एक अपेक्षाकृत परिपक्व औद्योगिक श्रृंखला बनाता है

दो

सोडियम आयन बैटरी औद्योगीकरण की राह पर आ गई हैं

सोडियम-आयन बैटरी के औद्योगीकरण पर शोध का पता 1970 के दशक में लगाया जा सकता है, और मूल रूप से लिथियम-आयन बैटरी पर शोध के साथ-साथ शुरू किया गया था। चूंकि सोनी कॉरपोरेशन ऑफ जापान ने लिथियम-आयन बैटरी के लिए एक वाणिज्यिक समाधान का प्रस्ताव देने का बीड़ा उठाया है, लिथियम-आयन बैटरी को कई स्रोतों से समर्थन मिला है और अब यह नई ऊर्जा बैटरी के लिए मुख्यधारा का समाधान बन गया है, जबकि सोडियम-आयन बैटरी की अनुसंधान प्रगति अपेक्षाकृत धीमी रही है।

17 जनवरी, 2021 को आयोजित “सेवेंथ चाइना इलेक्ट्रिक व्हीकल्स फोरम” में, चाइनीज एकेडमी ऑफ इंजीनियरिंग के शिक्षाविद चेन लिकान ने चीनी विज्ञान अकादमी में हू योंगशेंग की टीम द्वारा विकसित सोडियम आयन बैटरी पर ध्यान केंद्रित करते हुए एक मुख्य भाषण दिया।

मंच पर शिक्षाविद चेन लिकान ने कहा: “दुनिया की बिजली लिथियम-आयन बैटरी में संग्रहीत है, जो पर्याप्त नहीं है। नई बैटरियों के लिए सोडियम-आयन बैटरी पहली पसंद हैं। सोडियम-आयन बैटरी क्यों पेश करें? क्योंकि लिथियम-आयन बैटरी अब पूरी दुनिया में बन रही हैं। ऐसा कहा जाता है कि दुनिया भर में कारें लिथियम-आयन बैटरी से चलती हैं, और दुनिया में बिजली लिथियम-आयन बैटरी में संग्रहित होती है, जो पर्याप्त नहीं है। इसलिए, हमें नई बैटरी पर विचार करना चाहिए। सोडियम-आयन बैटरी पहली पसंद हैं। लिथियम की सामग्री काफी छोटी है। यह केवल 0.0065% है और सोडियम की मात्रा 2.75% है। यह कहा जाना चाहिए कि सोडियम की मात्रा काफी अधिक है।”

चाइनीज एकेडमी ऑफ साइंसेज द्वारा विकसित सोडियम आयन बैटरी को शुरू में झोंगके हैना टेक्नोलॉजी कं, लिमिटेड द्वारा औद्योगिकीकृत किया गया है। इसमें उत्कृष्ट उच्च और निम्न तापमान प्रदर्शन, दर प्रदर्शन, चक्र प्रदर्शन है, और लागत लिथियम आयन बैटरी की तुलना में कम है। . इसका बहुत व्यापक विकास है। संभावनाएं और आवेदन परिदृश्य।

26 मार्च, 2021 को, झोंगके है ना ने 100 मिलियन युआन-स्तर के वित्तपोषण के एक दौर को पूरा करने की घोषणा की। निवेशक वुटोंगशु कैपिटल है। वित्तपोषण के इस दौर का उपयोग 2,000 टन की वार्षिक क्षमता वाली सोडियम-आयन बैटरी सकारात्मक और नकारात्मक सामग्री उत्पादन लाइन बनाने के लिए किया जाएगा।

28 जून, 2021 को, ताइयुआन में दुनिया का पहला 1MWh (मेगावाट-घंटे) सोडियम-आयन बैटरी ऊर्जा भंडारण प्रणाली को चालू किया गया, जो दुनिया के अग्रणी स्तर पर पहुंच गया। 1MWh की दुनिया की पहली सोडियम आयन ऊर्जा भंडारण प्रणाली इस बार प्रचालन में आई, जिसे शांक्सी हुआयांग समूह और झोंगके हैना कंपनी द्वारा संयुक्त रूप से बनाया गया था।

शांक्सी हुआयांग समूह के अध्यक्ष झाई होंग ने कहा: “दुनिया की पहली 1MWh सोडियम आयन ऊर्जा भंडारण प्रणाली को सफलतापूर्वक संचालन में डाल दिया गया है, जो शांक्सी हुआयांग समूह की तैनाती, परिचय, और नई ऊर्जा भंडारण अपस्ट्रीम और डाउनस्ट्रीम औद्योगिक श्रृंखला के सह-निर्माण को चिह्नित करता है। ।”

शिक्षाविद चेन लिकान के छात्र और दुनिया की सबसे बड़ी पावर बैटरी कंपनी, निंगडे टाइम्स कं, लिमिटेड के अध्यक्ष के रूप में, डॉ ज़ेंग युकुन हमेशा सोडियम आयन बैटरी प्रौद्योगिकी के विकास की प्रवृत्ति पर ध्यान दे रहे हैं और पहले से ही सोडियम आयन स्थापित कर चुके हैं। सीएटीएल में। बैटरी आर एंड डी टीम।

इस सम्मेलन में लॉन्च की गई सोडियम-आयन बैटरी से पता चलता है कि CATL ने सोडियम-आयन बैटरी के औद्योगीकरण की तैयारी कर ली है और जल्द ही बड़े पैमाने पर उत्पादित उत्पादों को बाजार में लॉन्च करेगी।

यह क्रिया निस्संदेह दर्शाती है कि बैटरी प्रौद्योगिकी परिवर्तनों में निंगडे युग सबसे आगे है।

तीन

सोडियम आयन बैटरी के लक्षण और अनुप्रयोग परिदृश्य

झोंगके हैनर और निंगडे टाइम्स द्वारा जारी सोडियम आयन बैटरी के प्रासंगिक तकनीकी मानकों को मिलाकर, हम सोडियम आयन के विशिष्ट अनुप्रयोग परिदृश्यों का विश्लेषण कर सकते हैं।

1. बिजली भंडारण बाजार
सोडियम-आयन बैटरी के बड़े पैमाने पर औद्योगीकरण के बाद, लिथियम-आयन बैटरी की तुलना में लागत अधिक फायदेमंद होती है, और चक्र जीवन 6000 गुना से अधिक हो सकता है, और सेवा जीवन 10 से 20 वर्ष तक हो सकता है, जो विद्युत ऊर्जा भंडारण के शिखर और घाटी के लिए विशेष रूप से उपयुक्त है। उतार-चढ़ाव को समायोजित और सुचारू करें।

इसके अलावा, उच्च आवर्धन के फायदे, कम लागत के फायदों के साथ, सोडियम आयन बैटरी को ग्रिड आवृत्ति मॉडुलन की आवेदन आवश्यकताओं के लिए विशेष रूप से उपयुक्त बनाते हैं।

एक साथ लिया गया, सोडियम-आयन बैटरी विद्युत ऊर्जा भंडारण के क्षेत्र में लगभग विभिन्न अनुप्रयोग आवश्यकताओं को कवर कर सकती है, जिसमें बिजली उत्पादन पक्ष, ग्रिड पक्ष और उपयोगकर्ता पक्ष शामिल है, जिसमें ऑफ-ग्रिड, ग्रिड-कनेक्टेड, आवृत्ति मॉड्यूलेशन, पीक शेविंग शामिल है। , ऊर्जा भंडारण, आदि।

2. लाइट इलेक्ट्रिक वाहन बाजार
सोडियम-आयन बैटरियों का कम लागत वाला लाभ और पर्यावरण संरक्षण की विशेषताएं इसे लेड-एसिड बैटरी को बदलने की सबसे अधिक संभावना बनाती हैं और हल्के इलेक्ट्रिक वाहन बाजार का मुख्य अनुप्रयोग बन जाती हैं।

जैसा कि हम सभी जानते हैं, इसकी कम कीमत के कारण, लेड-एसिड बैटरी हमेशा इलेक्ट्रिक टू-व्हीलर्स, इलेक्ट्रिक ट्राइसाइकिल और लो-स्पीड इलेक्ट्रिक फोर-व्हीलर्स की प्राथमिक पसंद रही है। हालांकि, सीसा प्रदूषण के कारण, देश लेड-एसिड बैटरी को बदलने के लिए अधिक पर्यावरण के अनुकूल रासायनिक बैटरी के उपयोग को बढ़ावा दे रहा है। बैटरी, सोडियम आयन बैटरी निस्संदेह एक बहुत अच्छा विकल्प है, यह लीड-एसिड बैटरी की लागत के करीब पहुंचने की उम्मीद है, लेकिन प्रदर्शन लीड-एसिड बैटरी से काफी आगे है।

3. कम तापमान वाला ठंडा क्षेत्र
उच्च अक्षांश क्षेत्रों में, सर्दियों में सबसे कम तापमान अक्सर शून्य से 30 डिग्री सेल्सियस तक पहुंच सकता है, और बेहद कम तापमान शून्य से 40 डिग्री सेल्सियस से भी कम होता है, जो लिथियम बैटरी के लिए एक बड़ी चुनौती बन जाता है।

मौजूदा लिथियम बैटरी सामग्री प्रणाली, चाहे वह लिथियम टाइटेनेट बैटरी हो, या टर्नरी लिथियम या लिथियम आयरन फॉस्फेट बैटरी, कम तापमान के प्रदर्शन में सुधार के साथ, शून्य से 40 डिग्री सेल्सियस के वातावरण में भी लागू की जा सकती है, लेकिन कीमत बहुत महंगी है .

CATL द्वारा जारी सोडियम आयन को देखते हुए, माइनस 90 डिग्री सेल्सियस पर अभी भी 20% डिस्चार्ज क्षमता प्रतिधारण दर है, और इसे अभी भी सामान्य रूप से माइनस 38 डिग्री सेल्सियस पर उपयोग किया जा सकता है। यह मूल रूप से अधिकांश उच्च अक्षांश ठंडे क्षेत्र क्षेत्रों के अनुकूल हो सकता है, और कीमत काफी कम है। बेहतर कम तापमान प्रदर्शन के साथ लिथियम बैटरी।

4. इलेक्ट्रिक बस और ट्रक बाजार
इलेक्ट्रिक बसों, इलेक्ट्रिक ट्रकों, इलेक्ट्रिक लॉजिस्टिक्स वाहनों और अन्य वाहनों के लिए जिनका मुख्य उद्देश्य संचालन है, ऊर्जा घनत्व सबसे महत्वपूर्ण संकेतक नहीं है। सोडियम-आयन बैटरियों में कम लागत और लंबे जीवन के फायदे हैं, जिनमें व्यापक अनुप्रयोग संभावनाएं हैं और इसके एक बड़े हिस्से पर कब्जा करने की उम्मीद है। मूल रूप से लिथियम-आयन बैटरी के बाजार के थे।

5. फास्ट चार्जिंग की मजबूत मांग वाले बाजार
उदाहरण के लिए, ऊपर वर्णित ऊर्जा भंडारण आवृत्ति मॉडुलन, साथ ही फास्ट-चार्जिंग इलेक्ट्रिक बसें, इलेक्ट्रिक दो-पहिया वाहन स्विचिंग ऑपरेशन, एजीवी, मानव रहित रसद वाहन, विशेष रोबोट इत्यादि, सभी में तेज बैटरी चार्जिंग की बहुत मजबूत मांग है . सोडियम-आयन बैटरियां बाजार के इस हिस्से की जरूरतों को पूरी तरह से 80 मिनट में 15% बिजली चार्ज कर सकती हैं।

चार

औद्योगीकरण का रुझान आ गया है

मेरे देश ने लिथियम-आयन बैटरी के क्षेत्र में बड़ी सफलताएं हासिल की हैं, दुनिया की सबसे परिपक्व उद्योग श्रृंखला बन गई है, सबसे बड़ा विनिर्माण पैमाना, सबसे बड़ा एप्लिकेशन स्केल, और तकनीक धीरे-धीरे पकड़ रही है और लिथियम-आयन बैटरी पावर का नेतृत्व कर रही है। सोडियम-आयन बैटरी उद्योग को तेजी से बढ़ने में मदद करने के लिए आंतरिक रूप से सोडियम-आयन बैटरी उद्योग में स्थानांतरित कर दिया गया।

Zhongke Haina ने सोडियम-आयन बैटरी के छोटे बैच उत्पादन का एहसास किया है, और इस वर्ष की पहली छमाही में 1MWh ऊर्जा भंडारण प्रणाली के स्थापित संचालन को महसूस किया है।

CATL ने आधिकारिक तौर पर सोडियम-आयन बैटरी जारी की, और बड़े पैमाने पर उत्पादन और अनुप्रयोग प्राप्त करने के लिए 2023 में एक पूर्ण सोडियम-आयन बैटरी उद्योग श्रृंखला बनाने की योजना है।

यद्यपि वर्तमान सोडियम आयन बैटरी उद्योग अभी भी परिचय के चरण में है, लेकिन संसाधन बहुतायत और लागत के मामले में सोडियम आयन बैटरी के स्पष्ट लाभ हैं। प्रौद्योगिकी की परिपक्वता और औद्योगिक श्रृंखला के क्रमिक सुधार के साथ, सोडियम-आयन बैटरी से विद्युत ऊर्जा भंडारण, हल्के इलेक्ट्रिक वाहन और इलेक्ट्रिक वाणिज्यिक वाहनों जैसे क्षेत्रों में बड़े पैमाने पर अनुप्रयोगों को प्राप्त करने की उम्मीद है, जो लिथियम के लिए एक अच्छा पूरक है- आयन बैटरी।

रासायनिक बैटरी उद्योग का विकास आरोही पर है। लिथियम-आयन बैटरी अंतिम रूप नहीं हैं। सोडियम-आयन बैटरी प्रौद्योगिकी के विकास से पता चलता है कि रासायनिक बैटरी उद्योग में अभी भी बहुत बड़े अज्ञात क्षेत्र हैं, जो वैश्विक कंपनियों और वैज्ञानिकों द्वारा खोजे जाने योग्य हैं।