21. gada 2021. maijā CATL priekšsēdētājs Zeng Yuqun uzņēmuma akcionāru sapulcē atklāja, ka nātrija baterijas tiks izlaistas aptuveni šā gada jūlijā. Runājot par akumulatoru tehnoloģiju attīstības tendenci, Zeng Yuqun teica: “Arī mūsu tehnoloģija attīstās, un mūsu nātrija jonu akumulators ir nobriedis.”

15. gada 30. jūlijā plkst. 29:2021 CATL rīkoja nātrija jonu akumulatoru preses konferenci 10 minūšu laikā, izmantojot tīmekļa video tiešraidi. Priekšsēdētājs Dr. Yuqun Zeng personīgi piedalījās tiešsaistes preses konferencē.

bilde

No konferences procesa tika iegūta šāda informācija:

1. Materiālu sistēma
Katoda materiāls: Prūsijas balts, slāņains oksīds, ar virsmas modifikāciju
Anoda materiāls: modificēts cietais ogleklis ar īpatnējo jaudu 350mAh/g
Elektrolīts: jauna veida elektrolīts, kas satur nātrija sāli
Ražošanas process: būtībā saderīgs ar litija jonu akumulatoru ražošanas līnijām

2. Akumulatora veiktspēja
Viena enerģijas blīvums sasniedz 160Wh/kg
80% SOC var sasniegt pēc 15 minūšu uzlādes
Mīnus 20 grādi, joprojām ir vairāk nekā 90% izlādes jaudas saglabāšanas līmenis
Pack sistēmas integrācijas efektivitāte pārsniedz 80%

3. Sistēmas integrācija
Var izmantot AB akumulatora risinājumu, nātrija jonu akumulators un litija jonu akumulators ir integrēti vienā sistēmā, ņemot vērā nātrija jonu lielā jaudas blīvuma priekšrocības un litija jonu akumulatoru augstā enerģijas blīvuma priekšrocības

4. Nākotnes attīstība
Nākamās paaudzes nātrija jonu akumulatora enerģijas blīvums sasniedz 200Wh/kg
2023 būtībā veido samērā nobriedušu industriālo ķēdi

divi

Nātrija jonu baterijas ir nonākušas industrializācijas ceļā

Pētījumi par nātrija jonu akumulatoru industrializāciju ir meklējami 1970. gados, un pamatā tie tika uzsākti vienlaikus ar litija jonu akumulatoru izpēti. Kopš Sony Corporation of Japan uzņēmās vadību, piedāvājot komerciālu risinājumu litija jonu akumulatoriem, litija jonu akumulatori ir saņēmuši atbalstu no daudziem avotiem un tagad ir kļuvuši par galveno risinājumu jaunām enerģijas baterijām, vienlaikus pētot nātrija jonu akumulatorus. ir bijis salīdzinoši lēns.

Septītajā Ķīnas elektrisko transportlīdzekļu forumā, kas notika 17. gada 2021. janvārī, Ķīnas Inženierzinātņu akadēmijas akadēmiķis Čens Likvans uzstājās ar galveno runu, koncentrējoties uz nātrija jonu akumulatoru, ko izstrādājusi Hu Yongsheng komanda Ķīnas Zinātņu akadēmijā.

Akadēmiķis Čens Likvans forumā sacīja: “Pasaules elektroenerģija tiek glabāta litija jonu akumulatoros, ar to nepietiek. Nātrija jonu akumulatori ir pirmā izvēle jauniem akumulatoriem. Kāpēc ieviest nātrija jonu baterijas? Jo litija jonu baterijas tagad ražo visā pasaulē. Runā, ka visā pasaulē automašīnas tiek vadītas ar litija jonu akumulatoriem, un elektroenerģija pasaulē tiek uzkrāta litija jonu akumulatoros, kas ir par maz. Tāpēc mums ir jāapsver jaunas baterijas. Nātrija jonu akumulatori ir pirmā izvēle. Litija saturs ir diezgan mazs. Tas ir tikai 0.0065%, un nātrija saturs ir 2.75%. Jāteic, ka nātrija saturs ir diezgan augsts.

Ķīnas Zinātņu akadēmijas izstrādāto nātrija jonu akumulatoru sākotnēji industrializēja Zhongke Haina Technology Co., Ltd. Tam ir lieliska veiktspēja augstā un zemā temperatūrā, ātruma veiktspēja, cikla veiktspēja, un izmaksas ir zemākas nekā litija jonu akumulatoriem. . Tam ir ļoti plaša attīstība. Izredzes un pielietošanas scenāriji.

26. gada 2021. martā Zhongke Hai Na paziņoja par 100 miljonu juaņu līmeņa A finansējuma kārtas pabeigšanu. Investors ir Wutongshu Capital. Šī finansējuma kārta tiks izmantota, lai izveidotu nātrija jonu akumulatoru pozitīvo un negatīvo materiālu ražošanas līniju ar gada jaudu 2,000 tonnu.

28. gada 2021. jūnijā Taijuaņā tika nodota ekspluatācijā pasaulē pirmā 1MWh (megavatstundu) nātrija jonu akumulatora enerģijas uzglabāšanas sistēma, kas sasniedza pasaules vadošo līmeni. Pasaulē pirmo nātrija jonu enerģijas uzglabāšanas sistēmu ar 1MWh, kas šoreiz tika nodota ekspluatācijā, kopīgi uzbūvēja Shanxi Huayang Group un Zhongke Haina Company.

Zhai Hong, Shanxi Huayang Group valdes priekšsēdētājs, sacīja: “Pasaulē pirmā 1 MWh nātrija jonu enerģijas uzglabāšanas sistēma ir veiksmīgi nodota ekspluatācijā, iezīmējot Shanxi Huayang Group jaunas enerģijas uzglabāšanas augšup un pakārtotās rūpniecības ķēdes izvietošanu, ieviešanu un kopīgu būvniecību. ”.

Kā akadēmiķa Chen Liquan students un pasaules lielākās akumulatoru kompānijas Ningde Times Co., Ltd. priekšsēdētājs, Dr. Zeng Yuqun vienmēr ir pievērsis uzmanību nātrija jonu akumulatoru tehnoloģiju attīstības tendencei un jau ir izveidojis nātrija jonu tehnoloģiju. CATL. Akumulatoru pētniecības un attīstības komanda.

Šajā konferencē klajā nākušais nātrija jonu akumulators liecina, ka CATL ir veikusi sagatavošanās darbus nātrija jonu akumulatoru industrializācijai un drīzumā laidīs tirgū masveidā ražotus produktus.

Šī darbība neapšaubāmi parāda, ka Ningdes laikmets ir akumulatoru tehnoloģiju izmaiņu priekšgalā.

trīs

Nātrija jonu akumulatoru raksturojums un pielietojuma scenāriji

Apvienojot Zhongke Hainer un Ningde Times izdoto nātrija jonu akumulatoru attiecīgos tehniskos parametrus, mēs varam analizēt tipiskos nātrija jonu pielietojuma scenārijus.

1. Enerģijas uzglabāšanas tirgus
Pēc liela mēroga nātrija jonu akumulatoru industrializācijas izmaksas ir izdevīgākas nekā litija jonu akumulatoriem, un cikla ilgums var būt vairāk nekā 6000 reižu, un kalpošanas laiks var būt pat 10 līdz 20 gadi, kas ir īpaši piemērots elektroenerģijas uzkrāšanas virsotnei un ielejai. Pielāgojiet un izlīdziniet svārstības.

Turklāt liela palielinājuma priekšrocības apvienojumā ar zemo izmaksu priekšrocībām padara nātrija jonu akumulatorus īpaši piemērotus tīkla frekvences modulācijas prasībām.

Kopumā nātrija jonu akumulatori var gandrīz segt dažādas lietojuma prasības elektroenerģijas uzglabāšanas jomā, tostarp elektroenerģijas ražošanas pusē, tīkla pusē un lietotāja pusē, tostarp ārpus tīkla, pieslēgtas tīklam, frekvences modulācija, maksimālā skūšanās. , enerģijas uzglabāšana utt.

2. Vieglo elektrisko transportlīdzekļu tirgus
Nātrija jonu akumulatoru zemo izmaksu priekšrocība un vides aizsardzības raksturlielumi liek tiem, visticamāk, aizstāt svina-skābes akumulatorus un kļūt par galveno vieglo elektrisko transportlīdzekļu tirgus pielietojumu.

Kā mēs visi zinām, svina-skābes akumulatori to zemās cenas dēļ vienmēr ir bijuši primārā izvēle elektriskajiem divriteņu transportlīdzekļiem, elektriskajiem tricikliem un zema ātruma elektriskajiem četrriteņu motocikliem. Tomēr svina piesārņojuma dēļ valsts ir veicinājusi videi draudzīgāku ķīmisko akumulatoru izmantošanu, lai aizstātu svina-skābes akumulatorus. Baterijas, nātrija jonu akumulatori neapšaubāmi ir ļoti laba alternatīva, sagaidāms, ka tas sasniegs tuvu svina-skābes akumulatoru izmaksām, taču veiktspēja ievērojami apsteidz svina-skābes akumulatorus.

3. Aukstā zona ar zemāku temperatūru
Reģionos ar augstu platuma grādu zemākā temperatūra ziemā bieži var sasniegt mīnus 30°C, un ārkārtīgi zemā temperatūra ir pat zemāka par mīnus 40°C, kas litija baterijām rada milzīgu izaicinājumu.

Esošo litija akumulatoru materiālu sistēmu neatkarīgi no tā, vai tas ir litija titanāta akumulators vai trīskāršs litija vai litija dzelzs fosfāta akumulators ar uzlabotu veiktspēju zemā temperatūrā, var izmantot arī vidē mīnus 40 ° C, taču cena ir ļoti dārga. .

Spriežot pēc nātrija jonu, ko izdala CATL, joprojām ir 90% izlādes jaudas saglabāšanas rādītājs pie mīnus 20 grādiem pēc Celsija, un to joprojām var normāli izmantot pie mīnus 38 grādiem pēc Celsija. Tas būtībā var pielāgoties lielākajai daļai augstu platuma grādu aukstās zonas apgabalu, un cena ir ievērojami zemāka. Litija akumulators ar uzlabotu veiktspēju zemā temperatūrā.

4. Elektrisko autobusu un kravas automašīnu tirgus
Elektrobusiem, elektriskajiem kravas automobiļiem, elektriskajiem loģistikas transportlīdzekļiem un citiem transportlīdzekļiem, kuru galvenais mērķis ir ekspluatācija, enerģijas blīvums nav kritiskākais rādītājs. Nātrija jonu akumulatoru priekšrocības ir zemas izmaksas un ilgs kalpošanas laiks, kam ir plašas pielietojuma iespējas un paredzams, ka tās aizņems lielu tā daļu. Sākotnēji piederēja litija jonu akumulatoru tirgum.

5. Tirgi ar lielu pieprasījumu pēc ātrās uzlādes
Piemēram, iepriekš minētajai enerģijas uzkrāšanas frekvences modulācijai, kā arī ātrās uzlādes elektriskajiem autobusiem, elektrisko divriteņu transportlīdzekļu pārslēgšanas operācijām, AGV, bezpilota loģistikas transportlīdzekļiem, īpašiem robotiem utt. ir ļoti liels pieprasījums pēc ātras akumulatora uzlādes. . Nātrija jonu akumulatori var Tas var pilnībā apmierināt šīs tirgus daļas vajadzības 80 minūtēs uzlādēt 15% elektroenerģijas.

Četri

Ir ieradusies industrializācijas tendence

mana valsts ir guvusi milzīgus sasniegumus litija jonu akumulatoru jomā, kļūstot par pasaulē visnobriedušāko nozares ķēdi, lielāko ražošanas apjomu, lielāko lietojumu apjomu, un tehnoloģija pakāpeniski tuvojas litija jonu akumulatoru jaudai un kļūst par vadošo. Iekšēji novirzīts uz nātrija jonu akumulatoru nozari, lai palīdzētu nātrija jonu akumulatoru nozarei strauji augt.

Zhongke Haina ir realizējusi nātrija jonu akumulatoru mazu partiju ražošanu un realizējusi 1MWh enerģijas uzglabāšanas sistēmas uzstādīto darbību šī gada pirmajā pusē.

CATL oficiāli izlaida nātrija jonu akumulatorus un plāno 2023. gadā izveidot pilnīgu nātrija jonu akumulatoru ražošanas ķēdi, lai panāktu liela mēroga ražošanu un pielietojumu.

Lai gan pašreizējā nātrija jonu akumulatoru ražošanas nozare joprojām ir ieviešanas stadijā, nātrija jonu akumulatoriem ir acīmredzamas priekšrocības resursu pārpilnības un izmaksu ziņā. Līdz ar tehnoloģiju briedumu un pakāpenisku rūpnieciskās ķēdes uzlabošanos, ir sagaidāms, ka nātrija jonu akumulatorus varēs plaši izmantot tādās jomās kā elektroenerģijas uzglabāšana, vieglie elektriskie transportlīdzekļi un elektriskie komerciālie transportlīdzekļi, kas ir labs litija papildinājums. jonu akumulatori.

Ķīmisko akumulatoru rūpniecības attīstība ir augšupejošā virzienā. Litija jonu baterijas nav labākā forma. Nātrija jonu akumulatoru tehnoloģiju attīstība liecina, ka ķīmisko akumulatoru rūpniecībā joprojām ir milzīgas nezināmas jomas, kuras ir vērts izpētīt pasaules uzņēmumiem un zinātniekiem.