鈉離子電池:一種生態且負擔得起的鋰替代電動汽車 – 數字,鈉離子電池艦隊應在2025-PV雜誌法國生長10 gwh

到2025年,鈉離子電池艦隊應生長到10 GWH

圖像:IDTechex

鈉離子電池:電動汽車的生態和負擔得起的鋰替代品

能源是一個不斷發展的部門,這是對可持續和有效解決方案的不斷增長的需求驅動的. 在不同開發的儲能技術中,鈉離子電池特別有前途. 它們可以構成鋰離子電池的可行替代品.

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鈉離子電池和鋰離子電池也是可充電電池. 它使用鈉離子來存儲電能. 鈉,例如鋰,是鹼性金屬之一,具有相似的特性. 因此,在鈉電池中,離子在負載和放電過程中在陰極和陽極之間循環,以與鋰電池相同的方式發電.

鈉離子電池的優勢

鈉離子電池的主要優點之一是鈉的豐富度. 這是地球上第六大量材料,這使其比鋰少稀少,便宜. 此外,鈉在世界範圍內廣泛分佈,這使其更容易獲得,並降低了與其提取有關的地緣政治衝突的風險.

鈉的提取和處理比鋰更便宜,對環境的尊重更大. 這有助於減少電池的生態足跡.

低於鋰的能量密度

能量密度是電池的關鍵衡量標準,它代表了電池可以存儲的給定質量(WH/kg)的能量量. 2021年7月,持有世界電池市場30%的中國電池CATL的製造商,提供了一種新的鈉離子電池,不僅具有更好的充電能力,而且還提高了熱穩定性. 但是,該電池的能量密度仍限制為160 WH/kg,鋰離子電池的典型少於285 WH/kg. 儘管如此,CATL還是雄心勃勃的承諾,即其鈉電池的能量密度很快將達到200 WH/kg.

用於城市流動性和可再生能源存儲的鈉離子電池

由於它們的能量密度,鈉電池可能是短距離城市旅程的理想選擇,大約200公里. 汽車製造商正試圖開發提供與LFT電池(鋰磷酸鋰)相當的自主權的鈉電池.

此外,鈉離子電池具有可再生能源的巨大潛力. 它們可以在可再生資源(例如太陽能或風能)生產的能源中發揮關鍵作用,從而更有效地利用這些能量並促進過渡到低碳酸.

觀點

儘管目前面臨挑戰,科學和技術進步仍可以幫助克服這些障礙. 研究人員致力於改善鈉離子電池的壽命和安全性,並提高其能量密度. 鑑於它們的豐富度,環境的低影響以及城市流動性的潛力和可再生能源的儲存,鈉離子電池是儲能儲能未來的有希望的領域.

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到2025年,鈉離子電池艦隊應生長到10 GWH

根據IDTECHEX的說法,在英國一家市場研究公司,鈉離子電池的全球需求應在2033年增長到剛低於70 GWH,而2025年為10 GWH,或者平均年增長率(CAGR)為27 %.

鈉離子電池的能量密度至少比鋰離子電池低30%.

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儘管它仍在結結巴巴,但鈉離子技術是鋰離子電池的可行替代品. 較便宜的原材料,增強的安全性和更好的可持續發展特徵:鈉離子有望減輕鋰離子供應鏈的壓力.

雖然鈉離子電池的營銷工作正在全球範圍內加劇,但IDTechex計劃到2025年,將安裝大約10 GWH的鈉離子電池,因為大量的製造能力是位置,並且將鋰離子製造線轉換為鈉含量-離子.

在英國安裝的市場研究公司的複合年增長率為27%,該公司規定,鈉離子正在獲得勢頭,在2033年剛好在70 GWH以下定居. 後者補充說:“當技術可靠,合格,有利可圖且可用時,可能會比預期的增長潛力快。”.

先前對木頭麥肯齊的預測更膽小. 根據美國人持有的蘇格蘭設計公司的說法,應要求鈉離子電池在電動運輸車和能源存儲中代替一部分鋰 – 富磷酸鋰(LFP),到2030年在參考方案中達到20 GWH.

目前,生產本質上僅限於飛行員工廠,而少數較小的工廠正在運行. 但是,根據IDTECHEX計算,“僅在未來三年內,僅由各種原材料生產商公開宣布的能力超過100 GWH”.

在他的最新報告中,Idtechex聲稱已列出了近15家開發自己的Na-ion電池技術的公司. 她還分析了專利,並觀察到中國再次處於領先地位.

因此,CATL電池行業的卡車在2021年部署了其第一代鈉離子電池,其能量密度為160 WH/kg,並承諾增加200 WH/kg. 今年早些時候,他確認中國奇特將是第一個使用其鈉離子電池技術的汽車製造商.

Hina Battery於2017年由中國科學院物理研究所創建的,是全球領先的公司,該公司去年升級為鈉離子電池生產線,該公司去年是Gigawatt Heure的訂單. 她還公佈了將自己的能力擴展到5 GWH的項目.

上週,BYD子公司FindReams宣布與Huaihai Holding Group建立合作夥伴關係,以在江蘇省的Xuzhou經濟和技術發展區的鈉離子電池生產生產. 公司在新聞稿中表示,合資企業將是世界上最大的鈉離子電池供應商.

到目前為止,與鋰離子電池相比,由於其較低的能量密度,鈉離子電池主要用於兩個電動車輪和固定能量的存儲. 鈉離子電池的重量也比其鋰對應物高三倍,並且具有較低的Oxydo-Docuction潛力,導致能量密度至少低30%.

儘管鈉離子電池便宜20%至40%,但困難在於大規模運載技術. 因此,與鋰離子電池相比,不可能節省重要的節省.

根據IDTECHEX進行的研究,如果我們考慮不同的化學成分,則為Na-ion電池(鈉離子)的平均細胞成本為77歐元/kW. 到本十年末,主要使用鐵和錳的Na-ion電池電池的生產成本很可能以35歐元/kW的價格達到最低水平,或者在塊電池的水平上大約達到44歐元/kW計算.

Christelle Taureau提供的翻譯.

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Marija在新聞社環境中擁有多年的經驗,並為印刷和在線出版物寫作. 她於2018年接任PV Magazine Australia的編輯,並在兩年內幫助其在線形象.
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