21. mája 2021 predseda CATL, Zeng Yuqun, na stretnutí akcionárov spoločnosti prezradil, že sodíkové batérie budú uvedené na trh približne v júli tohto roku. Keď Zeng Yuqun hovoril o trende vývoja technológie batérií, povedal: „Aj naša technológia sa vyvíja a naša sodíkovo-iónová batéria dozrela.“

15. júla 30 o 29:2021 CATL usporiadala tlačovú konferenciu sodíkovo-iónovej batérie o 10 minút prostredníctvom živého webového video vysielania. Predseda Dr. Yuqun Zeng sa osobne zúčastnil online tlačovej konferencie.

obrázok

Z procesu konferencie boli získané nasledujúce informácie:

1. Material system
Materiál katódy: Pruská beloba, vrstvený oxid, s povrchovou úpravou
Materiál anódy: modifikovaný tvrdý uhlík so špecifickou kapacitou 350mAh/g
Electrolyte: a new type of electrolyte containing sodium salt
Výrobný proces: v zásade kompatibilný s výrobnými linkami lítium-iónových batérií

2. Výkon batérie
Hustota jednej energie dosahuje 160 Wh/kg
80 % SOC možno dosiahnuť po 15 minútach nabíjania
Mínus 20 stupňov, stále existuje viac ako 90% miera zachovania kapacity vybíjania
Účinnosť integrácie balíkového systému presahuje 80 %

3. System integration
Je možné použiť riešenie batérie AB, sodíková iónová batéria a lítium-iónová batéria sú integrované do rovnakého systému, pričom sa berú do úvahy výhody vysokej hustoty výkonu sodíkových iónov a výhod vysokej hustoty energie lítium-iónových batérií

4. Budúci vývoj
Hustota energie ďalšej generácie sodíkových iónových batérií dosahuje 200 Wh/kg
2023 v podstate tvorí relatívne vyspelý priemyselný reťazec

dva

Sodíkové iónové batérie sa dostali na cestu industrializácie

Výskum industrializácie sodíkovo-iónových batérií sa datuje do 1970. rokov XNUMX. storočia av podstate sa začal súčasne s výskumom lítium-iónových batérií. Odkedy spoločnosť Sony Corporation of Japan prevzala vedúcu úlohu pri navrhovaní komerčného riešenia pre lítium-iónové batérie, lítium-iónové batérie získali podporu z mnohých zdrojov a teraz sa stali hlavným riešením pre nové energetické batérie, zatiaľ čo pokrok vo výskume sodíkovo-iónových batérií bol relatívne pomalý.

Na „siedmom fóre o elektrických vozidlách v Číne“, ktoré sa konalo 17. januára 2021, predniesol Chen Liquan, akademik Čínskej akadémie inžinierstva, kľúčovú reč zameranú na sodíkovú iónovú batériu vyvinutú tímom Hu Yongsheng na Čínskej akadémii vied.

Akademik Chen Liquan na fóre povedal: „Svetová elektrina je uložená v lítium-iónových batériách, čo nestačí. Sodíkovo-iónové batérie sú prvou voľbou pre nové batérie. Prečo zavádzať sodíkovo-iónové batérie? Pretože lítium-iónové batérie sa teraz vyrábajú po celom svete. Hovorí sa, že autá na celom svete poháňajú lítium-iónové batérie a elektrina sa vo svete ukladá do lítium-iónových batérií, čo nestačí. Preto musíme zvážiť nové batérie. Prvou voľbou sú sodno-iónové batérie. Obsah lítia je pomerne malý. Je to len 0.0065 % a obsah sodíka je 2.75 %. Treba povedať, že obsah sodíka je dosť vysoký.“

The sodium ion battery developed by the Chinese Academy of Sciences has been initially industrialized by Zhongke Haina Technology Co., Ltd. It has excellent high and low temperature performance, rate performance, cycle performance, and the cost is lower than that of lithium ion batteries. It has a very broad development. Prospects and application scenarios.

Dňa 26. marca 2021 spoločnosť Zhongke Hai Na oznámila ukončenie kola financovania na úrovni A vo výške 100 miliónov juanov. Investorom je Wutongshu Capital. Toto kolo financovania sa použije na vybudovanie linky na výrobu kladných a záporných materiálov sodíkovo-iónových batérií s ročnou kapacitou 2,000 XNUMX ton.

28. júna 2021 bol v Tchaj-jüane uvedený do prevádzky prvý 1MWh (megawatthodina) sodíkovo-iónový akumulátorový systém na uchovávanie energie na svete, ktorý dosiahol poprednú svetovú úroveň. Prvý systém na skladovanie energie sodíkových iónov na svete s kapacitou 1 MWh uvedený do prevádzky tentoraz spoločne vybudovali Shanxi Huayang Group a Zhongke Haina Company.

Zhai Hong, predseda Shanxi Huayang Group, povedal: „Prvý 1MWh systém na ukladanie energie sodíkových iónov na svete bol úspešne uvedený do prevádzky, čo znamená, že Shanxi Huayang Group nasadila, predstavila a spoluvytvorila nový priemyselný reťazec na ukladanie energie smerom nahor a nadol. .“

Ako študent akademika Chena Liquana a predseda najväčšej svetovej spoločnosti na výrobu energetických batérií, Ningde Times Co., Ltd., Dr. Zeng Yuqun vždy venoval pozornosť vývojovému trendu technológie sodíkových iónových batérií a už vytvoril sodíkový ión. v CATL. Tím výskumu a vývoja batérií.

Sodíkovo-iónová batéria uvedená na tejto konferencii ukazuje, že CATL urobila prípravy na industrializáciu sodíkovo-iónových batérií a čoskoro uvedie na trh sériovo vyrábané produkty.

Táto akcia nepochybne dokazuje, že éra Ningde je v popredí zmien technológie batérií.

tri

Charakteristika a aplikačné scenáre sodíkových iónových batérií

Kombináciou príslušných technických parametrov sodíkových iónových batérií, ktoré vydali Zhongke Hainer a Ningde Times, môžeme analyzovať typické aplikačné scenáre sodíkového iónu.

1. Trh skladovania energie
Po rozsiahlej industrializácii sodíkovo-iónových batérií sú náklady výhodnejšie ako náklady na lítium-iónové batérie a životnosť cyklu môže byť viac ako 6000-krát a životnosť môže byť až 10 až 20 rokov, ktorý je vhodný najmä pre vrchol a údolie akumulácie elektrickej energie. Upravte a vyhladzujte výkyvy.

Okrem toho výhody vysokého zväčšenia v kombinácii s výhodami nízkej ceny robia sodíkové iónové batérie obzvlášť vhodnými pre aplikačné požiadavky modulácie frekvencie siete.

Celkovo môžu sodíkovo-iónové batérie takmer pokryť rôzne aplikačné požiadavky v oblasti skladovania elektrickej energie, vrátane strany výroby energie, strany siete a používateľskej strany, vrátane mimo siete, pripojenia k sieti, frekvenčnej modulácie, špičkového oholenia. , skladovanie energie a pod.

2. Trh s ľahkými elektrickými vozidlami
Nízkonákladová výhoda sodíkovo-iónových batérií a vlastnosti ochrany životného prostredia z nich robia najpravdepodobnejšiu náhradu olovených batérií a stanú sa hlavnou aplikáciou na trhu ľahkých elektrických vozidiel.

Ako všetci vieme, kvôli nízkej cene boli olovené batérie vždy primárnou voľbou pre elektrické dvojkolesové vozidlá, elektrické trojkolky a nízkorýchlostné elektrické štvorkolesové vozidlá. Kvôli znečisteniu olovom však krajina podporuje používanie ekologickejších chemických batérií, ktoré nahradia olovené batérie. Batérie, sodíkové iónové batérie sú nepochybne veľmi dobrou alternatívou, očakáva sa, že dosiahnu cenu blízko olovených batérií, ale výkonom výrazne predbiehajú olovené batérie.

3. Studená zóna s nižšou teplotou
V regiónoch s vysokou zemepisnou šírkou môže najnižšia teplota v zime často dosiahnuť mínus 30 °C a extrémne nízke teploty sú dokonca nižšie ako mínus 40 °C, čo predstavuje obrovskú výzvu pre lítiové batérie.

Existujúci materiálový systém lítiovej batérie, či už ide o lítium-titanátovú batériu alebo ternárnu lítiovú alebo lítium-železofosfátovú batériu so zlepšeným nízkoteplotným výkonom, je možné použiť aj v prostredí s teplotou mínus 40 ° C, ale cena je veľmi drahá .

Súdiac podľa sodíkových iónov uvoľnených CATL, stále existuje 90% miera zadržania vybíjacej kapacity pri mínus 20 stupňoch Celzia a stále sa môže normálne používať pri mínus 38 stupňoch Celzia. V zásade sa dokáže prispôsobiť väčšine oblastí studenej zóny s vysokou zemepisnou šírkou a cena je výrazne nižšia. Lítiová batéria so zlepšeným výkonom pri nízkych teplotách.

4. Trh s elektrickými autobusmi a nákladnými vozidlami
V prípade elektrických autobusov, elektrických nákladných vozidiel, elektrických logistických vozidiel a iných vozidiel, ktorých hlavným účelom je prevádzka, nie je hustota energie tým najdôležitejším ukazovateľom. Sodíkovo-iónové batérie majú výhody nízkej ceny a dlhej životnosti, ktoré majú široké uplatnenie a očakáva sa, že zaberú veľkú časť. Pôvodne patril na trh lítium-iónových batérií.

5. Trhy so silným dopytom po rýchlonabíjaní
Napríklad modulácia frekvencie akumulácie energie spomínaná vyššie, ako aj rýchlonabíjacie elektrické autobusy, elektrické prepínanie dvojkolesových vozidiel, AGV, bezpilotné logistické vozidlá, špeciálne roboty atď., všetky majú veľmi silný dopyt po rýchlom nabíjaní batérií. . Sodno-iónové batérie dokážu plne uspokojiť potreby tejto časti trhu nabiť 80 % elektriny za 15 minút.

Štyri

Prišiel trend industrializácie

moja krajina urobila obrovský prielom v oblasti lítium-iónových batérií, stala sa najvyspelejším priemyselným reťazcom na svete, najväčším výrobným rozsahom, najväčším rozsahom aplikácií a technológiou, ktorá postupne dobieha a vedie lítium-iónové batérie. Interne sa presunul do priemyslu sodíkových iónových batérií, aby pomohol priemyslu sodíkových iónových batérií rýchlo rásť.

Zhongke Haina realizovala malosériovú výrobu sodíkovo-iónových batérií a v prvej polovici tohto roka zrealizovala inštalovanú prevádzku 1MWh systému skladovania energie.

CATL oficiálne uviedla na trh sodíkovo-iónové batérie a plánuje vybudovať kompletný priemyselný reťazec sodíkových iónových batérií v roku 2023, aby sa dosiahla výroba a použitie vo veľkom meradle.

Hoci súčasný priemysel sodíkových iónových batérií je stále v štádiu zavádzania, sodíkové iónové batérie majú zjavné výhody, pokiaľ ide o množstvo zdrojov a náklady. S vyspelosťou technológie a postupným zlepšovaním priemyselného reťazca sa očakáva, že sodíkovo-iónové batérie dosiahnu rozsiahle aplikácie v oblastiach, ako sú skladovanie elektrickej energie, ľahké elektrické vozidlá a elektrické úžitkové vozidlá, ktoré budú dobrým doplnkom k lítium-iónovým batériám. iónové batérie.

Rozvoj priemyslu chemických batérií je na vzostupe. Lítium-iónové batérie nie sú ultimátnou formou. Vývoj technológie sodíkovo-iónových batérií ukazuje, že v priemysle chemických batérií stále existujú obrovské neznáme oblasti, ktoré stojí za to preskúmať svetové spoločnosti a vedci.