CATL مذهلة. أدخل خلايا Na-ion (أيون الصوديوم) وبطارية تعتمد عليها.
تفتخر شركة CATL الصينية بالجيل الأول من خلايا أيون الصوديوم ونموذج أولي للبطارية التي تستخدمها. تقدم مراكز الأبحاث المختلفة إصدارات أولية من الخلايا منذ عدة سنوات، وتريد شركة CATL إطلاق سلسلة توريد لإنتاجها بحلول عام 2023. لذلك، فهو ينوي إعدادها للإنتاج الضخم وطرحها في الأسواق.
خلايا ليثيوم أيون وصونا أيون (Na+) في إصدار CATL
خلايا أيون الصوديوم - من الواضح - بدلاً من الليثيوم ، فإنها تستخدم عضوًا آخر من المجموعة القلوية ، الصوديوم (نا). الصوديوم هو أحد أكثر العناصر وفرة في قشرة الأرض ، كما أنه يوجد في مياه البحر وهو أسهل بكثير للحصول عليه من الليثيوم. لذلك، فإن إنتاج عناصر Na-ion أرخص.على الأقل عندما يتعلق الأمر بالمواد الخام.
لكن للصوديوم أيضًا جوانبه السلبية. وفقًا لـ CATL، الطاقة النوعية لعناصر أيون الصوديوم تصل إلى 0,16 كيلووات ساعة/كجم لذلك ، فهو يقارب نصف أفضل خلايا الليثيوم أيون. بالإضافة إلى ذلك ، فإن استخدام الصوديوم يعني أنه يجب تطبيق "متطلبات أكثر صرامة" على بنية وسلوك الخلايا. ويرجع ذلك إلى حجم أيونات الصوديوم ، والتي هي أكبر بمقدار 1/3 من أيونات الليثيوم وبالتالي تدفع القطب الموجب بعيدًا - لمنع تلف الأنود ، طورت CATL أنود "كربون صلب" مسامي.
جيل جديد من خلايا Na-ion CATL ومن المتوقع تحقيق كثافة طاقة تبلغ 0,2 كيلووات ساعة/كجم أو أكثر، سيبدأون في السير على أعقاب فوسفات الحديد الليثيوم (LiFePO4). بالفعل خلايا أيون الصوديوم يقومون بشحن ما يصل إلى 80 بالمائة في 15 دقيقةوهي نتيجة ممتازة - أفضل خلايا الليثيوم أيون المتاحة تجارياً هي على مستوى 18 دقيقة ، وفي المختبرات كان من الممكن تقليل هذه القيمة.
يجب أن تكون تكنولوجيا إنتاج خلايا أيون الصوديوم متوافقة مع التكنولوجيا المعروفة لخلايا أيون الليثيوم.وبهذه الطريقة، يمكن تحويل خطوط الإنتاج من الصوديوم إلى الليثيوم، حسبما تشير شركة CATL. ويجب أن تتمتع الخلايا الجديدة أيضًا بأداء أفضل في درجات حرارة منخفضة ومتفاوتة. عند -20 درجة مئوية يجب أن يحافظوا على 90 بالمائة (!) من سعتهم الأصليةوفي الوقت نفسه، فإن بطاريات LFP في ظل هذه الظروف لا تملك سوى 30 بالمائة من سعتها عند اختبارها في درجة حرارة الغرفة.
قدمت CATL بطارية تعتمد على خلايا Na-ion ولا تستبعد أنها ستطرح حلولاً هجينة في السوق في المستقبل. إن الجمع بين خلايا Li-ion وNa-ion في حزمة واحدة سيسمح لك بالاستفادة من فوائد كلا الحلين، اعتمادًا على الظروف السائدة.
ملاحظة المحرر www.elektrowoz.pl: تم عرض النموذج الأولي الأول لخلايا أيونات الصوديوم المختومة في عبوات 18650 التجارية من قبل اللجنة الفرنسية للطاقة الذرية ومصادر الطاقة البديلة CEA في عام 2015 (المصدر). كانت كثافة الطاقة لديهم 0,09 كيلووات ساعة/كجم.
قد يثير هذا اهتمامك:
