Dostupna je nova generacija natrijum-jonskih baterija, a tramvaji su ušli u eru "natrijum baterija"?

November 25, 2022

Nedavno, CATL, najveći svjetski proizvođač električne energije, objavio je novu natrijum-jonsku bateriju, koja je privukla široku pažnju u industriji. Da li nova generacija natrijum-jonskih baterija znači da će nova energetska vozila ući u eru "natrijum baterija"?
U kratkom 10-minutu online konferenciju za novinare, CATL je pokazao brojne tehnološke inovacije u materijalnom sistemu, performanse baterije i strukturnog dizajna njegove natrijum-jonske baterije natrijumu. Konkretno, energetsku gustinu jedne ćelije dostigla je 160Wh / kg, a inovativni litijum-natrijum-mashup baterija je dozvolila natrijum-jonsku bateriju, koja je nekada bila ograničena na tržište za skladištenje energije, kako bi se više primjenjiviji scenariji i prostora . new1

Prednosti natrijum-jonskih baterija

Što se tiče natrijum-jonske baterije objavljenog ovog puta, podaci koje je dao Ningde Times su: Energetsku gustinu jedne ćelije je čak 160Wh / kg; Snaga može dostići više od 80% kada se naplaćuje 15 minuta na sobnoj temperaturi; U okruženju niskog temperature od -20 ° C, takođe ima brzinu zadržavanja pražnjenja više od 90%; Efikasnost integracije sistema može dostići više od 80%; Termička stabilnost daleko prelazi sigurnosne zahtjeve nacionalnog snažnog standarda.

U prethodnoj baterijskoj industriji, gustoća energije natrijum-jonske baterije bila je samo 120Wh / kg, što je bilo mnogo niže od 180Wh / kg litijumske željezne fosfatne baterije i 240Wh / kg ternarskih baterija. Danas je denzitet energetske novog natrijum-jonske baterije samo nešto niže od trenutne litijumske željezo fosfatne baterije, ali ima očite prednosti u niskim temperaturnim performansama i brzom punjenju, posebno u scenarijima velike snage u alpskim regijama. Istovremeno, CATL je također izjavio da se očekuje da će se gustoća energetske gustoće natrijum-jonske baterije natrijum-jon-a na natrimu natrijumu natrijum-jon prelazi 200Wh / kg.

Lako je dobijati jeftini "natrijum", rijedak i oskudan "litijum"

U stvari, natrijum-jonske baterije i litijum-jonske baterije rođene su u isto vrijeme, ali "pozadina rasta" je različita.

Budući da i natrijum i litijum pripadaju alkalnim metalnim elementima u prvom glavnom grupnom elementu, imaju slična hemijska svojstva. Natrijum-jonske baterije rade slično kao litijum-jonske baterije, tako da ih nije teško zamijeniti u proizvodnom procesu. Međutim, u usporedbi s litijumskim jonima, natrijum-ioni su veće i imaju strože potrebe u pogledu materijalne strukturne stabilnosti i dinamičnih performansi, koji je ujedno uska grla da su baterije natrijum jon teško komercijalizirati.

Međutim, natrijum-jonske baterije su ponovo naglašene u ovom trenutku, što se odnosi na "jednostavnu dostupnost natrijuma" i "tvrdoće da pronađemo litijum". Globalni litijumski resursi uglavnom su koncentrirani u Južnoj Americi i Okeaniji. Moja zemlja ima samo 5,93% svjetskih rezervi litijumskih resursa. Većina litijumskih mina nalaze se u visoravni Qinghai-Tibet, što je teško za moje.
U usporedbi s oskudnim litijumskim resursima, rezerve natrijuma su mnogo obilnije, a natrijum resursi su ravnomjerno raspoređeni i cijena je vrlo mala. Globalni sadržaj natrijuma može se opisati kao neiscrpni, "sve u moru".

Može se reći da razvoj natrijum-jonskih baterija ne samo ne bi izbjegavao ograničenja "cijene" i opskrbe prilikom kupovine električnih baterija, ali također u potpunosti služe kao dodatak litijum-jonskim baterijama.

Još su rani dani za automobile natrijum-jon baterije
Sa stanovišta za naliku, natrijum-jonske baterije su isplativije od litijumskih baterija u polju skladištenja energije. Natrijum-jonske baterije su sigurnije, manje, svjetlije i jeftinije.

Natrijum-jonske baterije imaju toliko prednosti, a dolazi do ere natrijum-jonskih električnih vozila? Odgovor je negativan. Zbog većeg obima natrijum-jona od litijum-jona, natrijum-jonske baterije imaju nižu gustoću energije. Iako je nova generacija natrijum-jonskih baterija koje objavljuje CATL ima energetsku gustoću u blizini onog litijnog željezovog fosfata, daleko je od trenutnih glavnih litijum-jonskih baterija. U automobilu kao kompaktan kao putnički automobil teško je imati dodatni prostor za bateriju.

Možda će natrijum-jonske baterije široko koristiti u poljima kao što su snage za skladištenje energije koje ne zahtijevaju visoku gustoću energije.

Međutim, prema industrijskim institucijama, troškovi natrijum-jonskih baterija bit će 30% niži od litijum-jonskih baterija nakon industrijalizacije, ali gustoća energije je relativno niska, tako da neće u potpunosti zamijeniti litijumske baterije, ali oni su vrlo Vjerovatno će se koristiti u novim energetskim vozilima s malim brzinama, dva veliko tržište formirana je u pogledu vozila za točkove i stanice za skladištenje energije.

Povoljne politike za razvoj natrijum-jonskih baterija također pokazuju široke izglede za natrijum-jonske baterije u elektrani za skladištenje energije. 15. jula, nacionalni razvojni komisija za razvoj i reformu i nacionalna energetska uprava zajednički su izdali "vodeći mišljenja o ubrzavanju razvoja nove potrošnje energije", ističući da je: nova skladište energije važna tehnologija i osnovna oprema koja podržava novi elektroenergetski sistem , i promovirat će vrhovnu ugljiku u energetskom polju. Igrajte značajnu ulogu u procesu neutralizacije. Potrebno je ubrzati velike demonstracije tehnologija kao što su zaslon za zaštitu od zamaha i natrijum-jonske baterije.