Gestir heimsækja natríumjón rafhlöðuvörur frá kínversku fyrirtæki á fyrstu China International Supply Chain Promotion Expo.Í starfi okkar og lífi má sjá litíum rafhlöður alls staðar.Allt frá farsímum, fartölvum og öðrum rafeindatækjum til nýrra orkutækja eru litíumjónarafhlöður notaðar í mörgum tilfellum, með minna magni, stöðugri frammistöðu og betri dreifingu, til að hjálpa fólki að nýta hreina orku betur.

Undanfarin ár hefur Kína verið meðal þeirra efstu í heiminum í helstu tæknirannsóknum og þróun, efnisgerð, rafhlöðuframleiðslu og notkun natríumjónarafhlöðu.

Forðakostur er mikill

Um þessar mundir er þróun rafefnaorkugeymslu sem táknuð er með litíumjónarafhlöðum hraðari.Lithium orka jón rafhlaðan hefur mikla sértæka orku, sérstakt afl, hleðslu og afhleðslu skilvirkni og úttaksspennu, og langan endingartíma, lítil sjálfsafhleðsla, það er tilvalin orkugeymslutækni.Þar sem framleiðslukostnaður lækkar er mikið verið að setja litíumjónarafhlöður í rafefnafræðilega orkugeymslu, með miklum vexti.

Samkvæmt iðnaðar- og upplýsingatækniráðuneytinu, árið 2022, jókst ný orkugeymslugeta Kína um 200% á milli ára, og meira en 20100 megavatta verkefni voru tengd netkerfinu, þar af var orkugeymsla litíum rafhlöðu 97% af alls nýtt uppsett afl.

„Orkugeymslutækni er lykilhlekkur í innleiðingu og innleiðingu nýju orkubyltingarinnar.Undir bakgrunni tveggja kolefnismarkmiðsstefnunnar þróast nýja orkugeymslan í Kína hratt.“ Sun Jinhua, fræðimaður Evrópsku vísindaakademíunnar og prófessor við Vísinda- og tækniháskóla Kína, sagði skærlega að nýja orkan geymsla sýnir eins og er „litíumráðandi“ ástand.

Meðal margra rafefnafræðilegrar orkugeymslutækni hafa litíumjónarafhlöður haft yfirburðastöðu í flytjanlegum rafeindabúnaði og nýjum orkutækjum og mynda tiltölulega fullkomna iðnaðarkeðju.En á sama tíma hafa gallar litíumjónarafhlöðu einnig vakið áhyggjur.

Auðlindaskortur er einn þeirra.Sérfræðingar segja að dreifing litíumauðlinda á heimsvísu sé afar ójöfn, með um 70 prósent í Suður-Ameríku og aðeins 6 prósent af litíumauðlindum heimsins.

Hvernig á að þróa litla orku rafhlöðutækni sem byggir ekki á sjaldgæfum auðlindum?Verið er að hraða uppfærslu nýrrar orkugeymslutækni sem er táknuð með natríumjónarafhlöðum.

Svipað og litíumjónarafhlöður eru natríumjónarafhlöður aukarafhlaða sem treystir á natríumjónir til að fara á milli jákvæðu og neikvæðu rafskautanna til að ljúka hleðslu- og afhleðsluvinnunni.Li Jianlin, framkvæmdastjóri Orkugeymslustaðlanefndar kínverska raftæknifélagsins, sagði að á heimsvísu séu forði natríums mun meira en litíum og er víða dreift og kostnaður við natríumjónarafhlöður er 30-40% lægri en á litíum rafhlöður.Á sama tíma hafa natríumjónarafhlöður betra öryggi og lághitaafköst og mikla líftíma, sem gerir það að verkum að natríumjónarafhlöður verða mikilvæg tæknileg leið til að leysa sársaukapunktinn „ein litíum einn“.

Iðnaðurinn á góða framtíð fyrir sér

Kína leggur mikla áherslu á rannsóknir og þróun og notkun natríumjónarafhlöðu.Árið 2022 mun Kína innihalda natríumjónarafhlöður í 14. fimm ára áætluninni um vísinda- og tækninýjungar á sviði orkumála og styðja háþróaða tækni og kjarnatækni og búnað natríumjónarafhlöðu.Í janúar 2023 gáfu ráðuneytið og aðrar sex deildir sameiginlega út „um að stuðla að þróun leiðbeininga um orku rafeindatækniiðnað“, til að styrkja nýju orkugeymslurafhlöðuna iðnvæðingartæknirannsóknir, byltingarkenndar rannsóknir á ofurlanglífi og háöryggis rafhlöðukerfi, stórum getu. skilvirka orkugeymslu lykiltækni, flýta fyrir rannsóknum og þróun nýrra rafhlaðna eins og natríumjónarafhlöðu.

Yu Qingjiao, framkvæmdastjóri Zhongguancun New Battery Technology Innovation Alliance, sagði að árið 2023 sé kallað „fyrsta ár fjöldaframleiðslu“ á natríumrafhlöðum í greininni og natríumrafhlöðumarkaður Kína er í uppsveiflu.Í framtíðinni, í tveimur eða þremur umferðum rafknúinna ökutækja, orkugeymsla heima, orkugeymsla í iðnaði og atvinnuskyni, ný orkutæki og aðrir hlutir, mun natríum rafhlaðan verða öflug viðbót við litíum rafhlöðu tæknileiðina.

Í janúar á þessu ári afhenti nýja orkubílamerkið JAC yttrium í Kína fyrsta natríum rafhlöðubíl heimsins.Árið 2023 kom fyrsta kynslóð af natríumjónarafhlöðum fyrst á markað.Hægt er að hlaða klefann við stofuhita í 15 mínútur við stofuhita og krafturinn getur náð meira en 80%.Ekki aðeins kostnaðurinn er lægri, heldur verður iðnaðarkeðjan einnig sjálfstæð og stjórnanleg.

Í lok síðasta árs kynnti Orkustofnun tilraunaverkefni um nýja orkugeymslu.Tveir af 56 sem komust í úrslit eru natríumjónarafhlöður.Að mati Wu Hui, forseta China Battery Industry Research Institute, þróast iðnvæðingarferlið natríumjónarafhlöður hratt.Áætlað er að árið 2030 muni alþjóðleg eftirspurn eftir orkugeymslu ná um 1,5 teravattstundum (Twh) og gert er ráð fyrir að natríumjónarafhlöður fái mikið markaðsrými. , til orkugeymslu heima og flytjanlegrar orkugeymslu, munu allar orkugeymsluvörur verða mikið notaðar í natríumrafmagni í framtíðinni.“ sagði Wu Hui.

Umsókn vegur og langur

Sem stendur vekur natríumjónarafhlaða athygli frá ýmsum löndum.Nihon Keizai Shimbun greindi frá því að frá og með desember 2022 hefði Kína meira en 50 prósent af heildar alþjóðlegum gildum einkaleyfum í natríumjónarafhlöðum, en Japan, Bandaríkin, Suður-Kórea og Frakkland voru í öðru til fimmta sæti.Sun Jinhua sagði að til viðbótar við skýra hröðun Kína á tæknibyltingum og stórfelldri notkun á natríumjónarafhlöðum, hafa mörg lönd í Evrópu og Ameríku og Asíu einnig innlimað natríumjónarafhlöður í þróunarkerfi orkugeymslu rafhlöðunnar.

Di Kansheng, staðgengill framkvæmdastjóra Zhejiang Huzhou Guosheng New Energy Technology Co., LTD., sagði að natríumjónarafhlöður geti lært af þróunarferli litíum rafhlöður, þróast frá vöru til iðnvæðingar, dregið úr kostnaði, bætt afköst og stuðlað að notkunarsviðsmyndum á öllum sviðum þjóðfélagsins.Á sama tíma ætti að setja öryggi í fyrsta sæti og leika frammistöðueiginleika natríumjónarafhlöðunnar.

Þrátt fyrir loforðið segja sérfræðingar að natríumjónarafhlöður séu enn langt frá raunverulegum mælikvarða.

Yu Puritan sagði að núverandi iðnvæðingarþróun natríumrafhlöðunnar standi frammi fyrir áskorunum eins og lítilli orkuþéttleika, tækni til að vera þroskaður, aðfangakeðjunni þarf að bæta og fræðilegu lágu kostnaðarstigi hefur ekki enn verið náð.Allur iðnaðurinn þarf að einbeita sér að erfiðri nýsköpun í samvinnu til að efla natríum rafhlöðuiðnaðinn til vistfræðilegrar og hærra stigs þróunar.(Fréttamaður Liu Yao)