Litiumbatterier er allestedsnærværende i vårt arbeid og liv.Fra elektroniske enheter som mobiltelefoner og bærbare datamaskiner til nye energikjøretøyer, finnes litium-ion-batterier i mange scenarier.Med sin mindre størrelse, mer stabile ytelse og bedre resirkulerbarhet hjelper de mennesker med å utnytte ren energi bedre.
De siste årene har Kina gått i forkant av verden innen nøkkelteknologisk forskning og utvikling, materialforberedelse, batteriproduksjon og bruk av natriumionbatterier.
Stor reservefordel
For tiden akselererer elektrokjemisk energilagring representert av litium-ion-batterier utviklingen.Litiumion-batterier har høy spesifikk energi, spesifikk kraft, ladeutladningseffektivitet og utgangsspenning, og har lang levetid og liten selvutladning, noe som gjør dem til en ideell energilagringsteknologi.Med reduksjonen i produksjonskostnadene blir litiumionbatterier installert i stor skala innen elektrokjemisk energilagring, med sterk vekstmomentum.
I følge data fra departementet for industri og informasjonsteknologi økte den nye installerte kapasiteten til ny energilagring i Kina med 200 % fra år til år i 2022. Mer enn 20 hundre megawatt-prosjekter har oppnådd netttilkoblet drift, med litiumbatteri energilagring står for 97 % av total ny installert kapasitet.
"Energilagringsteknologi er et nøkkelledd for å praktisere og implementere den nye energirevolusjonen.I sammenheng med strategien for doble karbonmål har Kinas nye energilagring utviklet seg raskt.»Sun Jinhua, en akademiker ved European Academy of Sciences og professor ved University of Science and Technology of China, uttalte tydelig at den nåværende situasjonen med ny energilagring domineres av "ett litium".
Blant en rekke elektrokjemiske energilagringsteknologier har litiumionbatterier tatt en dominerende posisjon innen bærbare elektroniske enheter og nye energikjøretøyer, og danner en relativt komplett industrikjede.Men samtidig har manglene ved litium-ion-batterier også vakt oppmerksomhet.
Knapphet på ressurser er en av dem.Eksperter sier at fra et globalt perspektiv er fordelingen av litiumressurser ekstremt ujevn, med omtrent 70 % fordelt i Sør-Amerika, og Kinas litiumressurser utgjør bare 6 % av verdens totale.
Hvordan utvikle energilagringsbatteriteknologi som ikke er avhengig av sjeldne ressurser og har lavere kostnader?Oppgraderingstakten for nye energilagringsteknologier representert av natriumionbatterier akselererer.
I likhet med litiumionbatterier er natriumionbatterier sekundære batterier som er avhengige av natriumioner for å bevege seg mellom de positive og negative elektrodene for å fullføre lade- og utladingsoperasjoner.Li Jianlin, generalsekretær for Energy Storage Standards Committee i Chinese Electrotechnical Society, sa at globalt sett overstiger natriumreservene litiumelementene langt og er vidt distribuert.Kostnaden for natriumionbatterier er 30 % -40 % lavere enn for litiumbatterier.Samtidig har natriumionbatterier bedre sikkerhet og ytelse ved lav temperatur, samt lang levetid, noe som gjør dem til en viktig teknologisk vei for å løse smertepunktet "ett litium dominerer".
Gode industrielle utsikter
Kina legger stor vekt på forskning og bruk av natriumionbatterier.I 2022 vil Kina inkludere natriumionbatterier i den 14. femårsplanen for vitenskap og teknologiinnovasjon på energifeltet, og støtte forskning og utvikling av banebrytende teknologier og kjerneteknologisk utstyr for natriumionbatterier.I januar 2023 ga Nærings- og informasjonsdepartementet og seks andre avdelinger i fellesskap ut de veiledende uttalelsene om å fremme utviklingen av energielektronikkindustrien, som klargjorde styrkingen av teknologiske gjennombrudd i industrialiseringen av nye energilagringsbatterier, forskning og gjennombrudd i sentrale teknologier som ultralang levetid og høysikkerhetsbatterisystemer, storskala, stor kapasitet og effektiv energilagring, og akselerere forskning og utvikling av nye typer batterier som natriumionbatterier.
Yu Qingjiao, generalsekretær for Zhongguancun New Battery Technology Innovation Alliance, sa at 2023 er kjent som det "første året med masseproduksjon" av natriumbatterier i industrien, og det kinesiske natriumbatterimarkedet blomstrer.I fremtiden vil natriumbatterier bli et kraftig supplement til litiumbatteriteknologi i flere undersektorer som to- eller trehjulede elektriske kjøretøy, husholdningsenergilagring, industriell og kommersiell energilagring og nye energikjøretøyer.
I januar i år leverte det kinesiske nye energibilmerket Jianghuai Yttrium verdens første kjøretøy med natriumbatteri.I 2023 ble den første generasjonen natriumionbattericeller av CATL lansert og landet.Battericellen kan lades ved romtemperatur i 15 minutter, med en batterikapasitet på over 80 %.Ikke bare er kostnaden lavere, men bransjekjeden vil også oppnå uavhengig og kontrollerbar lading.
På slutten av fjoråret kunngjorde Energiverket pilotdemonstrasjonsprosjektet for ny energilagring.Blant de 56 utvalgte prosjektene er det to natriumionbatteriprosjekter.Etter Wu Hui, president for China Battery Industry Research Institute, utvikler industrialiseringsprosessen til natriumionbatterier seg raskt.I følge beregninger vil den globale etterspørselen etter energilagring innen 2030 nå rundt 1,5 terawattimer (TWh), og natriumionbatterier forventes å få betydelig markedsplass."Fra energilagring på nettnivå til industriell og kommersiell energilagring, og deretter til husholdnings- og bærbar energilagring, vil hele energilagringsproduktet bruke mye natriumelektrisitet i fremtiden," sa Wu Hui.
Lang søknadsvei
For tiden får natriumionbatterier oppmerksomhet fra forskjellige land.Nihon Keizai Shimbun rapporterte en gang at innen desember 2022 utgjorde Kinas patenter innen natriumionbatterier mer enn 50% av verdens totale effektive patenter, og Japan, USA, Sør-Korea og Frankrike rangerte henholdsvis andre til femte.Sun Jinhua sa at i tillegg til at Kina klart akselererte gjennombruddet og storstilt anvendelse av natriumionbatteriteknologi, har mange europeiske, amerikanske og asiatiske land også inkludert natriumionbatterier i utviklingssystemet for energilagringsbatterier.
Innleggstid: 26. mars 2024