CATL представляет революционную натриево-ионную батарею

На онлайн-мероприятии под названием Tech Zone основатель и председатель Contemporary Amperex Technology Co., Ltd. (CATL) доктор Робин Цзэн представил натрий-ионную батарею первого поколения компании.

Компания показала решение для аккумуляторного блока AB, которое объединяет в одном блоке натриево-ионные и литий-ионные элементы.

Натриево-ионные аккумуляторы CATL

CATL считает, что натриево-ионные аккумуляторы представляют собой веху в исследованиях фундаментальной науки и технологий для использования чистой энергии и электрификации транспорта, способствуя достижению углеродной нейтральности. Ее руководители говорят, что новая энергетическая отрасль вступила в сложную и диверсифицированную стадию развития, когда все более сегментированные рынки предъявляют дифференцированные требования к батареям. Мировые исследования и разработки основных материалов для аккумуляторов ускоряются, что открывает возможности для индустриализации натрий-ионных аккумуляторов.

Подписывайтесь на наш youtube канал!

Натриево-ионная батарея работает аналогично литий-ионной батарее, но ионы натрия перемещаются между катодом и анодом. Однако ионы натрия крупнее и требуют более высокой структурной стабильности, что является узким местом для индустриализации.

CATL уже много лет исследует и разрабатывает материалы для электродов натриево-ионных аккумуляторов. Для достижения успеха компания применила белый Прусский материал с более высокой удельной емкостью для катода и изменила объемную структуру материала путем перегруппировки электронов, что решило проблему быстрого снижения емкости при циклическом изменении материала. Для анода был разработан твердый углеродный материал с уникальной пористой структурой, которая позволяет накапливать и быстро перемещать ионы натрия, а также обладает выдающимися характеристиками цикла.

Основываясь на серии инноваций в химической системе, CATL заявляет, что ее натриево-ионные батареи первого поколения обладают такими преимуществами, как высокая плотность энергии, возможность быстрой зарядки, превосходная термическая стабильность, отличные низкотемпературные характеристики и высокая эффективность интеграции. 

Компания достигла плотности энергии элемента батареи в 160 Вт · ч / кг, и батарея может заряжаться до 80% SOC при комнатной температуре за 15 минут. При низкой температуре -20 ° C (-4 ° F) натрий-ионный аккумулятор сохраняет емкость более 90%, а эффективность интеграции в систему может достигать более 80%. Его термическая стабильность превосходит требования китайской национальной безопасности к тяговым аккумуляторным батареям.

В результате компания утверждает, что первое поколение может использоваться в различных сценариях электрификации транспорта, особенно в регионах с чрезвычайно низкими температурами. Кроме того, оно может быть легко адаптировано к потребностям приложения в области накопления энергии.

Чтобы реализовать свое видение «стать ведущей мировой корпорацией в области инновационных технологий и вносить большой вклад в решение проблемы зеленой энергетики для человечества», CATL сосредоточена на трех стратегических направлениях развития.

Первый заключается в замене стационарной ископаемой энергии на производство и хранение энергии из возобновляемых источников. Во-вторых, заменить ископаемые источники энергии в мобильных устройствах на батареи электромобилей, чтобы ускорить развитие электромобильности. Третий - продвижение инноваций интеграции рыночных приложений с использованием электрификации и интеллекта для ускорения перехода к новым энергетическим приложениям в различных областях.

Для поддержки устойчивого развития в этих трех областях CATL создала инновационную систему, состоящую из четырех компонентов. Компания использует новые химические, структурные, производственные и бизнес-модели для создания возможностей быстрого перехода от фундаментальных исследований к промышленному применению и крупномасштабной коммерциализации.

Цзэн не поддерживает мнение некоторых отраслевых экспертов о том, что в химической системе аккумуляторов больше не будет прорывов и что улучшения могут быть сделаны только в системе физической структуры. Он считает, что фундаментальные исследования материалов и химических систем имеют большое значение и что миру электрохимии еще предстоит открыть для себя много неизвестного.

Компания занимается углубленными исследованиями с целью дальнейшей разработки химической системы, наиболее подходящей для натрий-ионных аккумуляторов, за счет использования высокопроизводительной вычислительной платформы и технологии моделирования. Основываясь на глубоком понимании принципов в сочетании с применением передовых алгоритмов и вычислительной мощности, компания надеется быстро развить технологию и ускорить процесс индустриализации. Целью разработки натрий-ионных аккумуляторов следующего поколения является плотность энергии, превышающая 200 Вт · ч / кг.

Другой частью прорыва CATL является разработка решения AB, которое совмещает натрий-ионные и литий-ионные батареи в определенной пропорции и объединяет их в одну систему батарей с контролем с помощью точных алгоритмов BMS (системы управления батареями). Решение предназначено для компенсации текущего дефицита плотности энергии натрий-ионной батареи, одновременно расширяя ее преимущества высокой мощности и производительности при низких температурах. Компания заявляет, что комбинированная система литий-натриевых батарей помогает расширить сценарии применения.

На онлайн-мероприятии доктор Цисен Хуанг, заместитель декана Исследовательского института CATL, сказал, что производство натрий-ионных аккумуляторов совместимо с производственным оборудованием и процессами литий-ионных аккумуляторов, а производственные линии можно быстро переключать для достижения высокой производительности. 

CATL приступила к промышленному внедрению натрий-ионных батарей и планирует сформировать базовую производственную цепочку к 2023 году. Компания обращается к поставщикам и потребителям, перерабатывающим предприятиям, а также к исследовательским учреждениям с призывом совместно ускорить продвижение и разработку натрий-ионных аккумуляторов. 

Цзэн сказал, что гонка за углеродный нейтралитет породила спрос на батареи мощностью ТВ-ч и способствовала развитию новой энергетики. Он считает, что появление новых требований к приложениям дало возможность продемонстрировать возможности различных технологий. Диверсификация технических маршрутов также обеспечит стабильность развития отрасли в долгосрочной перспективе. опубликовано econet.ru по материалам futurride.com

Лучшие публикации в Telegram-канале Econet.ru. Подписывайтесь!

Подписывайтесь на наш youtube канал!

P.S. И помните, всего лишь изменяя свое потребление - мы вместе изменяем мир! © econet