Il 21 maggio 2021, il presidente di CATL, Zeng Yuqun, ha rivelato all’assemblea degli azionisti della società che le batterie al sodio verranno rilasciate intorno a luglio di quest’anno. Parlando del trend di sviluppo della tecnologia delle batterie, Zeng Yuqun ha affermato: “Anche la nostra tecnologia si sta sviluppando e la nostra batteria agli ioni di sodio è maturata”.

Alle 15:30 del 29 luglio 2021, CATL ha tenuto una conferenza stampa sulla batteria agli ioni di sodio in 10 minuti attraverso una trasmissione video in diretta web. Il presidente Dr. Yuqun Zeng ha partecipato personalmente alla conferenza stampa online.

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Dal processo della conferenza, sono state estratte le seguenti informazioni:

1. Sistema materiale
Materiale del catodo: bianco di Prussia, ossido stratificato, con modifica della superficie
Materiale dell’anodo: carbonio duro modificato con una capacità specifica di 350 mAh/g
Elettrolita: un nuovo tipo di elettrolita contenente sale di sodio
Processo di produzione: sostanzialmente compatibile con le linee di produzione di batterie agli ioni di litio

2. Prestazioni della batteria
La singola densità di energia raggiunge i 160 Wh/kg
L’80% di SOC può essere raggiunto dopo 15 minuti di ricarica
Meno 20 gradi, c’è ancora un tasso di ritenzione della capacità di scarica superiore al 90%
L’efficienza di integrazione del sistema Pack supera l’80%

3. Integrazione del sistema
È possibile utilizzare la soluzione della batteria AB, la batteria agli ioni di sodio e la batteria agli ioni di litio sono integrate nello stesso sistema, tenendo conto dei vantaggi dell’elevata densità di potenza degli ioni di sodio e dei vantaggi dell’elevata densità di energia delle batterie agli ioni di litio

4. Sviluppo futuro
La densità di energia della batteria agli ioni di sodio di nuova generazione raggiunge i 200 Wh/kg
Il 2023 forma sostanzialmente una catena industriale relativamente matura

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Le batterie agli ioni di sodio sono arrivate sulla strada dell’industrializzazione

La ricerca sull’industrializzazione delle batterie agli ioni di sodio può essere fatta risalire agli anni ‘1970, ed è stata avviata sostanzialmente contemporaneamente alla ricerca sulle batterie agli ioni di litio. Da quando Sony Corporation of Japan ha preso l’iniziativa proponendo una soluzione commerciale per le batterie agli ioni di litio, le batterie agli ioni di litio hanno ricevuto supporto da molte fonti e sono ora diventate la soluzione principale per le batterie di nuova energia, mentre i progressi della ricerca sulle batterie agli ioni di sodio è stato relativamente lento.

Al “Settimo China Electric Vehicles Forum” tenutosi il 17 gennaio 2021, Chen Liquan, accademico dell’Accademia cinese di ingegneria, ha tenuto un discorso di apertura, concentrandosi sulla batteria agli ioni di sodio sviluppata dal team di Hu Yongsheng presso l’Accademia cinese delle scienze.

L’accademico Chen Liquan ha dichiarato al forum: “L’elettricità mondiale è immagazzinata in batterie agli ioni di litio, il che non è abbastanza. Le batterie agli ioni di sodio sono la prima scelta per le nuove batterie. Perché introdurre batterie agli ioni di sodio? Perché le batterie agli ioni di litio vengono ora prodotte in tutto il mondo. Si dice che le auto di tutto il mondo siano alimentate da batterie agli ioni di litio e che l’elettricità nel mondo sia immagazzinata in batterie agli ioni di litio, il che non è sufficiente. Pertanto, dobbiamo considerare nuove batterie. Le batterie agli ioni di sodio sono la prima scelta. Il contenuto di litio è piuttosto piccolo. È solo dello 0.0065% e il contenuto di sodio è del 2.75%. Va detto che il contenuto di sodio è piuttosto alto”.

La batteria agli ioni di sodio sviluppata dall’Accademia cinese delle scienze è stata inizialmente industrializzata da Zhongke Haina Technology Co., Ltd. Ha eccellenti prestazioni ad alta e bassa temperatura, prestazioni di velocità, prestazioni del ciclo e il costo è inferiore a quello delle batterie agli ioni di litio . Ha uno sviluppo molto ampio. Prospettive e scenari applicativi.

Il 26 marzo 2021, Zhongke Hai Na ha annunciato il completamento di un round di finanziamento di livello A di 100 milioni di yuan. L’investitore è Wutongshu Capital. Questo round di finanziamento sarà utilizzato per costruire una linea di produzione di materiale positivo e negativo per batterie agli ioni di sodio con una capacità annua di 2,000 tonnellate.

Il 28 giugno 2021, a Taiyuan è stato messo in funzione il primo sistema di accumulo di energia con batteria agli ioni di sodio da 1 MWh (megawattora), raggiungendo il livello più alto al mondo. Il primo sistema al mondo di accumulo di energia agli ioni di sodio da 1 MWh messo in funzione questa volta è stato costruito congiuntamente dal gruppo Shanxi Huayang e dalla società Zhongke Haina.

Zhai Hong, Presidente del Gruppo Shanxi Huayang, ha dichiarato: “Il primo sistema al mondo di accumulo di energia agli ioni di sodio da 1 MWh è stato messo in funzione con successo, segnando l’implementazione, l’introduzione e la co-costruzione di nuovi accumulatori di energia a monte e a valle della catena industriale del Gruppo Shanxi Huayang. .”

Come studente dell’accademico Chen Liquan e presidente della più grande azienda di batterie al mondo, Ningde Times Co., Ltd., il Dr. Zeng Yuqun ha sempre prestato attenzione al trend di sviluppo della tecnologia delle batterie agli ioni di sodio e ha già stabilito gli ioni di sodio in CATL. Team di ricerca e sviluppo della batteria.

La batteria agli ioni di sodio lanciata in occasione di questa conferenza dimostra che CATL si è preparata per l’industrializzazione delle batterie agli ioni di sodio e presto lancerà sul mercato prodotti di serie.

Questa azione dimostra senza dubbio che l’era Ningde è in prima linea nei cambiamenti nella tecnologia delle batterie.

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Caratteristiche e scenari applicativi delle batterie agli ioni di sodio

Combinando i parametri tecnici rilevanti delle batterie agli ioni di sodio rilasciate da Zhongke Hainer e Ningde Times, possiamo analizzare gli scenari applicativi tipici degli ioni di sodio.

1. Mercato dell’accumulo di energia
Dopo l’industrializzazione su larga scala delle batterie agli ioni di sodio, il costo è più vantaggioso rispetto a quello delle batterie agli ioni di litio e la durata del ciclo può essere superiore a 6000 volte e la durata può essere compresa tra 10 e 20 anni, che è particolarmente adatto per il picco e la valle dell’accumulo di energia elettrica. Regolare e regolare le fluttuazioni.

Inoltre, i vantaggi dell’alto ingrandimento, uniti ai vantaggi del basso costo, rendono le batterie agli ioni di sodio particolarmente adatte alle esigenze applicative della modulazione di frequenza di rete.

Nel loro insieme, le batterie agli ioni di sodio possono coprire quasi vari requisiti applicativi nel campo dell’accumulo di energia elettrica, incluso il lato della generazione di energia, il lato della rete e il lato dell’utente, inclusi off-grid, grid-connected, modulazione di frequenza, peak shaving , accumulo di energia, ecc.

2. Mercato dei veicoli elettrici leggeri
Il vantaggio a basso costo delle batterie agli ioni di sodio e le caratteristiche di protezione dell’ambiente le rendono le più probabili per sostituire le batterie al piombo e diventare l’applicazione principale del mercato dei veicoli elettrici leggeri.

Come tutti sappiamo, a causa del suo prezzo basso, le batterie al piombo sono sempre state la scelta principale per le due ruote elettriche, i tricicli elettrici e le quattro ruote elettriche a bassa velocità. Tuttavia, a causa dell’inquinamento da piombo, il paese ha promosso l’uso di batterie chimiche più rispettose dell’ambiente per sostituire le batterie al piombo. Le batterie, le batterie agli ioni di sodio sono senza dubbio un’ottima alternativa, si prevede di raggiungere vicino al costo delle batterie al piombo, ma le prestazioni sono significativamente superiori alle batterie al piombo.

3. Zona fredda con temperatura più bassa
Nelle regioni ad alta latitudine, la temperatura più bassa in inverno può spesso raggiungere i meno 30°C e le temperature estremamente basse sono persino inferiori a meno 40°C, il che rappresenta una grande sfida per le batterie al litio.

Il sistema di materiale della batteria al litio esistente, che si tratti di una batteria al litio titanato o di una batteria ternaria al litio o al litio ferro fosfato con prestazioni migliorate a bassa temperatura, può essere applicato anche a un ambiente di meno 40 ° C, ma il prezzo è molto costoso .

A giudicare dallo ione sodio rilasciato da CATL, c’è ancora un tasso di ritenzione della capacità di scarica del 90% a meno 20 gradi Celsius e può ancora essere usato normalmente a meno 38 gradi Celsius. Può fondamentalmente adattarsi alla maggior parte delle zone fredde ad alta latitudine e il prezzo è significativamente più basso. Batteria al litio con prestazioni migliorate alle basse temperature.

4. Mercato di autobus e camion elettrici
Per autobus elettrici, camion elettrici, veicoli logistici elettrici e altri veicoli il cui scopo principale è il funzionamento, la densità energetica non è l’indicatore più critico. Le batterie agli ioni di sodio hanno i vantaggi di basso costo e lunga durata, che hanno ampie prospettive di applicazione e si prevede che ne occupino gran parte. Originariamente apparteneva al mercato delle batterie agli ioni di litio.

5. Mercati con una forte domanda di ricarica rapida
Ad esempio, la modulazione di frequenza dell’accumulo di energia sopra menzionata, così come gli autobus elettrici a ricarica rapida, le operazioni di commutazione dei veicoli elettrici a due ruote, gli AGV, i veicoli logistici senza equipaggio, i robot speciali, ecc., hanno tutti una forte domanda per la ricarica rapida della batteria . Le batterie agli ioni di sodio possono soddisfare pienamente le esigenze di questa parte del mercato per caricare l’80% dell’elettricità in 15 minuti.

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Il trend dell’industrializzazione è arrivato

il mio paese ha compiuto enormi progressi nel campo delle batterie agli ioni di litio, diventando la catena industriale più matura al mondo, la più grande scala di produzione, la più grande scala di applicazioni e la tecnologia sta gradualmente raggiungendo e guidando la potenza delle batterie agli ioni di litio. Spostato internamente al settore delle batterie agli ioni di sodio per aiutare l’industria delle batterie agli ioni di sodio a crescere rapidamente.

Zhongke Haina ha realizzato la produzione in piccoli lotti di batterie agli ioni di sodio e ha realizzato il funzionamento installato del sistema di accumulo di energia da 1 MWh nella prima metà di quest’anno.

CATL ha ufficialmente rilasciato batterie agli ioni di sodio e prevede di costruire una catena industriale completa di batterie agli ioni di sodio nel 2023 per ottenere una produzione e un’applicazione su larga scala.

Sebbene l’attuale settore delle batterie agli ioni di sodio sia ancora in fase di introduzione, le batterie agli ioni di sodio presentano evidenti vantaggi in termini di abbondanza di risorse e costi. Con la maturità della tecnologia e il graduale miglioramento della catena industriale, le batterie agli ioni di sodio dovrebbero raggiungere applicazioni su larga scala in aree come lo stoccaggio di energia elettrica, veicoli elettrici leggeri e veicoli commerciali elettrici, formando un buon complemento alle batterie al litio. batterie agli ioni.

Lo sviluppo dell’industria delle batterie chimiche è in ascesa. Le batterie agli ioni di litio non sono la forma definitiva. Lo sviluppo della tecnologia delle batterie agli ioni di sodio mostra che ci sono ancora enormi aree sconosciute nell’industria delle batterie chimiche, che vale la pena esplorare da parte di aziende e scienziati globali.