Cargue hasta el 80% en 15 minutos, CATL lanzó la batería de iones de sodio de primera generación

Finalmente salió la batería de iones de sodio que había estado calentada durante varios meses. En la tarde del 29 de julio, CATL celebró una conferencia de prensa sobre baterías de iones de sodio.

En la conferencia de prensa, CATL lanzó oficialmente la batería de iones de sodio de primera generación. Al mismo tiempo, en la conferencia de prensa también se presentó el innovador paquete de baterías híbridas de litio y sodio.

1. Romper el cuello de botella de la tecnología de baterías de iones de sodio

La batería de iones de sodio tiene un principio de funcionamiento similar al de la batería de iones de litio, y la transferencia de carga se realiza principalmente mediante la inserción y extracción de iones de sodio entre los electrodos positivo y negativo.

Sin embargo, en comparación con los iones de litio, los iones de sodio tienen un volumen mayor y requisitos más estrictos en términos de estabilidad estructural del material y rendimiento dinámico. Esto también se ha convertido en un obstáculo para el retraso en el uso comercial de las baterías de iones de sodio.

La era Ningde ha estado profundamente involucrada en la investigación y el desarrollo de materiales de sistemas químicos de iones de sodio durante muchos años: en términos de materiales catódicos, la era Ningde adoptó material blanco de Prusia con una mayor capacidad de gramos y reorganizó de manera innovadora la carga en la estructura masiva del material para resolver el problema del reciclaje del blanco de Prusia. El problema central de la rápida atenuación de la capacidad en el proceso.

En términos de materiales de electrodos negativos, CATL ha desarrollado materiales de carbono duro con estructuras de poros únicas, que tienen las características de alta capacidad de gramos, fácil desintercalación y excelente ciclo.

Basada en una serie de avances en el sistema de materiales, la batería de iones de sodio de primera generación desarrollada por CATL tiene las ventajas de alta densidad de energía, alta velocidad de carga, excelente estabilidad térmica, buen rendimiento a baja temperatura y alta eficiencia de integración.

La densidad de energía de la celda de la batería llega a 160Wh/kg; cargando a temperatura ambiente durante 15 minutos, la potencia puede alcanzar más del 80%; en un ambiente de baja temperatura de -20°C, también tiene una tasa de retención de descarga de más del 90%; la eficiencia de la integración del sistema puede alcanzar el 80 % arriba; La estabilidad térmica supera con creces los requisitos de seguridad de los estrictos estándares del país.

La batería de iones de sodio de primera generación no solo se puede aplicar a diversos escenarios de electrificación del transporte, especialmente en las regiones alpinas, sino que también tiene ventajas sobresalientes, sino que también se puede adaptar de manera flexible a los requisitos de aplicación de todos los escenarios en el campo del almacenamiento de energía.

2. Cuatro innovaciones importantes respaldan tres direcciones principales

La investigación básica sobre materiales y sistemas químicos es la clave. Zeng Yuqun, presidente del Ningde Times, dijo que algunas personas piensan que es difícil innovar el sistema químico de las baterías y que sólo se pueden realizar algunas mejoras en la estructura física. 'Pero creemos que el mundo de la electroquímica es como un cubo de energía. Lo desconocido es mucho mayor que lo conocido y estamos explorando incansablemente sus misterios'.

Según Zeng Yuqun, CATL ha construido una plataforma informática integrada de materiales de alto rendimiento para realizar cálculos de simulación y diseñar simulaciones de materiales a nivel atómico. Con un conocimiento profundo de los principios, algoritmos avanzados y una potente potencia informática, es posible encontrar los genes de diversos materiales. Combinando puntos, desarrolle varios materiales que sean más adecuados para las baterías de iones de sodio, promuévalos para que entren en el camino rápido de la industrialización y continúe iterando. El objetivo de investigación y desarrollo de densidad de energía de la próxima generación de baterías de iones de sodio es más de 200 Wh/kg.

En términos de innovación de sistemas, CATL ha tomado un nuevo camino en la integración de sistemas de baterías y ha desarrollado una solución de sistema de baterías AB, es decir, la batería de iones de sodio y la batería de iones de litio se mezclan y combinan en una cierta proporción, se integran en el mismo sistema de batería y con precisión a través de BMS El algoritmo realiza el control de equilibrio de diferentes sistemas de batería. La solución del sistema de batería AB no solo compensa las deficiencias de densidad de energía de las baterías de iones de sodio en esta etapa, sino que también ejerce sus ventajas de alta potencia y buen rendimiento a baja temperatura. Sobre la base de esta innovación en la estructura del sistema, se pueden ampliar más escenarios de aplicación para los sistemas de baterías de litio-sodio.

3. El diseño multidimensional promueve la industrialización de las baterías de iones de sodio.

En la conferencia de prensa, el Dr. Huang Qisen, vicedecano del Instituto de Investigación Ningde Times, presentó que en términos de procesos de fabricación, las baterías de iones de sodio pueden lograr una compatibilidad perfecta con los equipos y procesos de producción de baterías de iones de litio, y la línea de producción se puede cambiar rápidamente para completar el diseño rápido de la capacidad de producción. En la actualidad, CATL ha iniciado el correspondiente trazado de industrialización y en 2023 se formará una cadena industrial básica.

CATL dijo que acoge con agrado la participación de instituciones de investigación relevantes, proveedores de materiales ascendentes y aplicaciones de baterías descendentes para acelerar conjuntamente la mejora y el desarrollo de la cadena industrial de baterías de iones de sodio.

4. Crisis y oportunidades en la era Ningde

Debido a la popularidad de los vehículos de nueva energía, ha nacido un enorme mercado para las baterías eléctricas.

Según las previsiones de SNE Research, para 2023, la demanda mundial de baterías eléctricas para vehículos eléctricos alcanzará los 406 GWh, mientras que se espera que el suministro de baterías eléctricas sea de 335 GWh, una brecha de alrededor del 18%. Para 2025, esta brecha se ampliará a alrededor del 40%. La industria de las baterías eléctricas ha experimentado un grave desequilibrio en la estructura de la oferta y la demanda.

Además, según los últimos datos publicados por SNE Research el 29 de julio, CATL ocupó el primer lugar con una participación de mercado del 29,9% en el primer semestre de 2021; Los gigantes de baterías de Corea del Sur: LG Energy, Samsung SDI y SK Innovation Global Power en la primera mitad del año La participación de mercado total de la capacidad instalada de baterías es del 34,9%, ocupando el segundo, quinto y sexto lugar respectivamente; Panasonic y BYD ocupan el tercer y cuarto lugar con una cuota de mercado del 15% y el 6,9% respectivamente.

Aunque se ha convertido en un líder bien merecido en la industria de las baterías, es posible que la era Ningde nunca se haya sentido relajada. Los oponentes lo persiguieron y la posición del líder de la era Ningde no era lo suficientemente fuerte.

En el 'Foro Automotriz de China' celebrado el 18 de junio, el director general de marketing de LG New Energy Asia, Park Jinyong, dijo que la nueva generación de baterías eléctricas desarrolladas por LG Energy que utilizan cuaternario con alto contenido de níquel (NCMA) como material catódico se pondrá en producción en su base de Nanjing.

Tesla tomó la iniciativa al entregar una rama de olivo a LG Energy. Según informes de medios extranjeros, Tesla planea utilizar la batería de litio cuaternario NCMA de LG Energy en los modelos Model Y fabricados en China, y la era Ningde puede verse afectada.

BYD también ha comenzado a conquistar el mercado chino con sus baterías blade. En la actualidad, FAW Group, Changan Ford, Hyundai, Toyota y otras compañías automotrices han expresado que han negociado la cooperación en baterías de palas con BYD.

El 14 de julio, el gobierno municipal de Changchun, China FAW Group y BYD firmaron conjuntamente un nuevo acuerdo de cooperación de inversión en baterías de energía, lo que significa que FAW puede aumentar la proporción de baterías de energía de BYD.

Sin embargo, con el lanzamiento de las baterías de iones de sodio, CATL puede lanzar un contraataque.

Tanto la batería blade de BYD como la batería de litio cuaternaria de LG Energy se centran en el rendimiento de seguridad, lo que coincide con las ventajas de la batería de iones de sodio de primera generación en la era Ningde, pero en comparación con las dos anteriores, el bajo costo será la competencia de la era Ningde. Una ventaja nítida en el mercado.

El sitio web de Shanghai Nonferrous Metals muestra que desde este año, las cotizaciones del carbonato de litio para baterías y del hidróxido de litio para baterías han aumentado un 66,04% y un 96,97%, respectivamente. El precio de los materiales upstream clave sigue aumentando, lo que hace que el mercado esté ansioso por encontrar alternativas al litio.

Essence Securities señaló que debido a que el proceso de producción es similar al de las baterías de iones de litio, las baterías de iones de sodio pueden usar directamente la línea de producción de baterías de iones de litio existente y solo necesitan modificar ligeramente la línea de producción original, lo que brinda un fuerte sustituto de las baterías de iones de sodio. Sexualidad y mayor espacio para el desarrollo.