CATL: Натриево-ионные аккумуляторы

2021: Анонс первых натриево-ионных аккумуляторов для электромобилей

В конце июля 2021 года китайская компания CATL представила первый коммерческий образец натриево-ионного аккумулятора для электромобилей. По словам производителя, их можно выпускать параллельно с литий-ионными, без переоборудования конвейеров. Хотя такие аккумуляторы пока не могут похвастаться выдающимися характеристиками, CATL удалось решить главную проблему, создав материалы для катода и анода с необходимыми кинетическими свойствами.

Натрий-ионный аккумулятор работает по аналогии с литий-ионным: ионы перемещаются между катодом и анодом, когда устройство заряжается и разряжается. Соль выглядит весьма перспективной, дешевой и доступной заменой дефицитного лития, однако применение ионов натрия связано с рядом проблем. Эти ионы больше по размеру и склонны к образованию примесей, сокращающих срок службы батареи, следовательно, они более требовательны к структурной устойчивости и кинетическим свойствам материалов катода и анода.

Первые натриево-ионных аккумуляторов для электромобилей, которые не боятся морозов

Для решения этих проблем разработчики CATL использовали пористый материал на основе твердого углерода, который обеспечивает быстрое перемещение ионов натрия и высокий ресурс. Кроме того, они изменили структуру материала под названием Prussian white (ферроцианид железа), решив проблему потери ёмкости. Пока что плотность энергии натриево-ионной батареи невелика: всего 160 ватт-часов на килограмм против 285 ватт-часов на килограмм в среднем у литий-ионных ячеек. Зато разработчики утверждают, что аккумулятор можно зарядить до 80% емкости за 15 минут при комнатной температуре и поддерживать на уровне 90% емкости при температуре -20°C.

CATL заявляет, что благодаря таким характеристикам новые натриево-ионные аккумуляторы можно будет использовать для эксплуатации электромобилей в регионах с холодным климатом. Кроме того, наряду с натриевой батареей компания также выпустила комбинированный аккумулятор AB, включающий как натрий-ионные, так и литий-ионные элементы.^[1]

Системы накопления (хранения) энергии и Электромобили

Примечания