21 m. gegužės 2021 d. CATL pirmininkas Zeng Yuqun bendrovės akcininkų susirinkime atskleidė, kad natrio baterijos bus išleistos maždaug šių metų liepą. Kalbėdamas apie baterijų technologijos vystymosi tendencijas, Zeng Yuqun sakė: „Mūsų technologija taip pat vystosi, o mūsų natrio jonų baterija subrendo“.

15 m. liepos 30 d. 29 val. CATL surengė natrio jonų baterijų spaudos konferenciją per 2021 minučių per tiesioginę interneto vaizdo transliaciją. Pirmininkas dr. Yuqun Zeng asmeniškai dalyvavo internetinėje spaudos konferencijoje.

nuotrauka

Iš konferencijos proceso buvo išgauta ši informacija:

1. Medžiagų sistema
Katodinė medžiaga: Prūsijos baltas, sluoksniuotas oksidas, su paviršiaus modifikacija
Anodo medžiaga: modifikuota kieta anglis, kurios specifinė talpa 350 mAh/g
Elektrolitas: naujo tipo elektrolitas, kuriame yra natrio druskos
Gamybos procesas: iš esmės suderinamas su ličio jonų akumuliatorių gamybos linijomis

2. Baterijos veikimas
Vienos energijos tankis siekia 160Wh/kg
80% SOC galima pasiekti po 15 minučių įkrovimo
Minus 20 laipsnių, vis dar yra daugiau nei 90% iškrovos pajėgumo išlaikymo rodiklis
Pakuotės sistemos integravimo efektyvumas viršija 80 proc.

3. Sistemos integravimas
Galima naudoti AB akumuliatoriaus sprendimą, natrio jonų akumuliatorius ir ličio jonų akumuliatorius yra integruoti į tą pačią sistemą, atsižvelgiant į didelio natrio jonų galios tankio pranašumus ir į didelį ličio jonų akumuliatorių energijos tankio pranašumus.

4. Ateities plėtra
Naujos kartos natrio jonų akumuliatoriaus energijos tankis siekia 200Wh/kg
2023 iš esmės sudaro gana brandžią pramonės grandinę

du

Natrio jonų baterijos atėjo į industrializacijos kelią

Natrio jonų baterijų industrializacijos tyrimus galima atsekti nuo aštuntojo dešimtmečio ir iš esmės buvo pradėti kartu su ličio jonų baterijų tyrimais. Nuo tada, kai Japonijos „Sony Corporation“ ėmėsi iniciatyvos pasiūlyti komercinį ličio jonų akumuliatorių sprendimą, ličio jonų baterijos sulaukė paramos iš daugelio šaltinių ir dabar tapo pagrindiniu naujų energijos baterijų sprendimu, o natrio jonų baterijų tyrimų pažanga. buvo palyginti lėtas.

Septintajame Kinijos elektrinių transporto priemonių forume, vykusiame 17 m. sausio 2021 d., Kinijos inžinerijos akademijos akademikas Chen Liquan pasakė pagrindinę kalbą, daugiausia dėmesio skirdamas natrio jonų akumuliatoriui, kurį sukūrė Hu Yongsheng komanda Kinijos mokslų akademijoje.

Akademikas Chen Liquan forume sakė: „Pasaulio elektra saugoma ličio jonų baterijose, kurių neužtenka. Natrio jonų akumuliatoriai yra pirmasis pasirinkimas naujiems akumuliatoriams. Kodėl reikia pristatyti natrio jonų baterijas? Kadangi ličio jonų baterijos dabar gaminamos visame pasaulyje. Teigiama, kad visame pasaulyje automobiliai varomi ličio jonų akumuliatoriais, o elektra pasaulyje sukaupta ličio jonų akumuliatoriuose, kurių neužtenka. Todėl turime galvoti apie naujas baterijas. Natrio jonų baterijos yra pirmasis pasirinkimas. Ličio kiekis yra gana mažas. Tai tik 0.0065%, o natrio kiekis yra 2.75%. Reikia pasakyti, kad natrio kiekis yra gana didelis.

Kinijos mokslų akademijos sukurtą natrio jonų bateriją iš pradžių pramoniniu būdu sukūrė Zhongke Haina Technology Co., Ltd. Jis pasižymi puikiomis aukštos ir žemos temperatūros charakteristikomis, našumu, ciklo veikimu, o kaina yra mažesnė nei ličio jonų baterijų. . Jis turi labai platų vystymąsi. Perspektyvos ir taikymo scenarijai.

26 m. kovo 2021 d. Zhongke Hai Na paskelbė apie 100 mln. juanių lygio A finansavimo etapo užbaigimą. Investuotojas yra „Wutongshu Capital“. Šis finansavimo etapas bus naudojamas natrio jonų akumuliatorių teigiamų ir neigiamų medžiagų gamybos linijai, kurios metinis pajėgumas sieks 2,000 tonų, pastatyti.

28 m. birželio 2021 d. Taijuane pradėta eksploatuoti pirmoji pasaulyje 1 MWh (megavatvalandės) natrio jonų baterijų energijos kaupimo sistema, pasiekusi aukščiausią lygį pasaulyje. Pirmąją pasaulyje 1 MWh natrio jonų energijos kaupimo sistemą, kurią šį kartą pradėjo eksploatuoti, kartu pastatė Shanxi Huayang Group ir Zhongke Haina Company.

„Shanxi Huayang Group“ pirmininkas Zhai Hongas sakė: „Sėkmingai pradėta eksploatuoti pirmoji pasaulyje 1 MWh natrio jonų energijos kaupimo sistema, o tai pažymi, kaip Shanxi Huayang Group diegė, įvedė ir kartu stato naują energijos kaupimo grandinę prieš ir pasroviui. .

Būdamas akademiko Chen Liquan mokiniu ir didžiausios pasaulyje energijos baterijų įmonės Ningde Times Co., Ltd. pirmininku, daktaras Zeng Yuqun visada atkreipė dėmesį į natrio jonų baterijų technologijos vystymosi tendencijas ir jau sukūrė natrio jonų. CATL. Akumuliatoriaus tyrimų ir plėtros komanda.

Šioje konferencijoje pristatytas natrio jonų akumuliatorius rodo, kad CATL pasirengė natrio jonų akumuliatorių industrializacijai ir netrukus į rinką pateiks masinės gamybos produktus.

Šis veiksmas neabejotinai parodo, kad Ningde era yra baterijų technologijos pokyčių priešakyje.

trys

Natrio jonų akumuliatorių charakteristikos ir taikymo scenarijai

Sujungę atitinkamus Zhongke Hainer ir Ningde Times išleistų natrio jonų baterijų techninius parametrus, galime analizuoti tipinius natrio jonų panaudojimo scenarijus.

1. Energijos kaupimo rinka
Po didelio masto natrio jonų baterijų industrializacijos kaina yra palankesnė nei ličio jonų baterijų, o ciklo trukmė gali būti daugiau nei 6000 kartų, o tarnavimo laikas gali siekti 10–20 metų, kuri ypač tinka elektros energijos kaupimo viršūnei ir slėniui. Sureguliuokite ir išlyginkite svyravimus.

Be to, dėl didelio padidinimo ir mažos kainos privalumų natrio jonų akumuliatoriai yra ypač tinkami tinklo dažnio moduliavimo reikalavimams.

Apibendrinant, natrio jonų baterijos gali beveik patenkinti įvairius taikymo reikalavimus elektros energijos kaupimo srityje, įskaitant energijos gamybos pusę, tinklo pusę ir vartotojo pusę, įskaitant neprijungtą prie tinklo, prijungtą prie tinklo, dažnio moduliavimą, didžiausią skutimąsi. , energijos kaupimas ir kt.

2. Lengvųjų elektromobilių rinka
Dėl nebrangių natrio jonų akumuliatorių pranašumų ir aplinkos apsaugos charakteristikų jie greičiausiai pakeis švino rūgšties akumuliatorius ir taps pagrindiniu lengvųjų elektromobilių rinkos pritaikymu.

Kaip visi žinome, dėl mažos kainos švino rūgšties akumuliatoriai visada buvo pagrindinis pasirinkimas elektriniams dviračiams, elektriniams triračiams ir mažo greičio elektriniams keturračiams. Tačiau dėl švino taršos šalis skatina naudoti ekologiškesnes chemines baterijas, kad pakeistų švino rūgšties baterijas. Baterijos, natrio jonų baterijos neabejotinai yra labai gera alternatyva, tikimasi, kad jos kaina bus artima švino-rūgšties akumuliatorių kainai, tačiau našumas gerokai lenkia švino-rūgšties akumuliatorius.

3. Šalta zona su žemesne temperatūra
Aukštų platumų regionuose žemiausia temperatūra žiemą dažnai gali siekti minus 30°C, o itin žema net žemesnė nei minus 40°C, o tai kelia didžiulį iššūkį ličio akumuliatoriams.

Esama ličio baterijų medžiagų sistema, nesvarbu, ar tai ličio titanato akumuliatorius, ar trinarė ličio arba ličio geležies fosfato baterija, kurios našumas žemoje temperatūroje yra geresnis, taip pat gali būti naudojama minus 40 °C aplinkoje, tačiau kaina yra labai brangi. .

Sprendžiant iš CATL išskiriamo natrio jonų, esant minus 90 laipsnių Celsijaus temperatūrai vis dar išlieka 20 % iškrovos pajėgumo, ir jis vis tiek gali būti įprastai naudojamas esant minus 38 laipsnių Celsijaus temperatūrai. Jis iš esmės gali prisitaikyti prie daugumos aukštų platumų šaltosios zonos zonų, o kaina yra žymiai mažesnė. Ličio jonų akumuliatorius su pagerintu veikimu žemoje temperatūroje.

4. Elektrinių autobusų ir sunkvežimių rinka
Elektrinių autobusų, elektrinių sunkvežimių, elektrinių logistikos transporto priemonių ir kitų transporto priemonių, kurių pagrindinė paskirtis yra eksploatacija, energijos tankis nėra pats kritiškiausias rodiklis. Natrio jonų baterijos turi mažų sąnaudų ir ilgaamžiškumo pranašumus, kurie turi plačias taikymo perspektyvas ir, kaip tikimasi, užims didelę jo dalį. Iš pradžių priklausė ličio jonų baterijų rinkai.

5. Rinkos, kuriose yra didelė greitojo įkrovimo paklausa
Pavyzdžiui, pirmiau minėta energijos kaupimo dažnio moduliacija, taip pat greitai įkraunami elektriniai autobusai, elektrinių dviračių transporto priemonių perjungimo operacijos, AGV, nepilotuojamos logistikos transporto priemonės, specialūs robotai ir kt. – visa tai turi labai didelį greito akumuliatoriaus įkrovimo poreikį. . Natrio jonų baterijos gali visiškai patenkinti šios rinkos dalies poreikius įkrauti 80% elektros energijos per 15 minučių.

Keturi

Atėjo industrializacijos tendencija

mano šalis padarė didžiulius laimėjimus ličio jonų baterijų srityje, tapdama brandžiausia pasaulyje pramonės grandine, didžiausiu gamybos mastu, didžiausiu pritaikymo mastu, o technologijos pamažu vejasi ir pirmauja ličio jonų akumuliatorių energijos tiekimo srityje. Viduje perkelta į natrio jonų baterijų pramonę, kad padėtų natrio jonų akumuliatorių pramonei sparčiai augti.

Zhongke Haina realizavo natrio jonų baterijų mažų partijų gamybą ir įgyvendino 1MWh energijos kaupimo sistemos įdiegtą veikimą pirmąjį šių metų pusmetį.

CATL oficialiai išleido natrio jonų baterijas ir planuoja 2023 m. sukurti visą natrio jonų baterijų pramonės grandinę, kad būtų pasiekta didelio masto gamyba ir pritaikymas.

Nors dabartinė natrio jonų baterijų pramonė vis dar yra įvedimo stadijoje, natrio jonų baterijos turi akivaizdžių pranašumų, susijusių su išteklių gausa ir kaina. Tikimasi, kad tobulėjant technologijoms ir laipsniškai tobulėjant pramonės grandinei, natrio jonų baterijas bus galima plačiai pritaikyti tokiose srityse kaip elektros energijos kaupimas, lengvosios elektrinės transporto priemonės ir elektrinės komercinės transporto priemonės, kurios puikiai papildys ličio akumuliatorių. jonų baterijos.

Cheminių baterijų pramonės plėtra sparčiai auga. Ličio jonų baterijos nėra geriausios formos. Natrio jonų baterijų technologijos plėtra rodo, kad cheminių baterijų pramonėje vis dar yra milžiniškų nežinomų sričių, kurias verta tyrinėti pasaulinėms kompanijoms ir mokslininkams.