Em 21 de outubro, os registros de relações com investidores da CATL também mostraram que a industrialização da bateria de íons de sódio da empresa está progredindo sem problemas e o layout da cadeia de suprimentos levará algum tempo. Ela negociou com alguns clientes de automóveis de passageiros e a produzirá oficialmente em massa no ano que vem.
A batalha de três rotas técnicas
No campo dos cátodos de bateria de íon-lítio, o fosfato de ferro-lítio está "emaranhado" com o lítio ternário há muitos anos.
No campo das baterias de íons de sódio, também há muitas disputas sobre a seleção dos materiais do cátodo. Representativos destes são óxidos em camadas, azul da Prússia (branco) e poliânions. Entende-se que os óxidos em camadas se concentram na densidade de energia; Azul da Prússia (branco) aposta no baixo custo; os poliânions se concentram no ciclo de vida.
Atualmente, a primeira geração de baterias de íons de sódio na era Ningde usa materiais brancos da Prússia; Beijing Zhongke Haina Technology Co., Ltd. (doravante denominada Zhongke Haina) adota a rota de óxido em camadas; ânion.
O analista de informações da Xinyu, Zhang Jinhui, acredita: "Os três caminhos são executados simultaneamente e não há certeza de quem vencerá."
Isso ocorre porque há prós e contras nas três rotas. Zhang Jinhui disse que os óxidos em camadas são atualmente a direção principal das baterias de íons de sódio devido à sua alta densidade de energia, excelente desempenho de ciclo, bom desempenho de taxa e excelente desempenho abrangente. No entanto, também existem desvantagens, como baixa estabilidade no ar, fácil gelificação da pasta e capacidade de grama instável.
No entanto, a equipe relevante da Chuanyi Technology disse em resposta à pergunta do repórter do "Daily Economic News" que os óxidos em camadas têm várias rotas técnicas e diferentes soluções para problemas relacionados. Ele mesmo não ouviu o corpo técnico da empresa falar sobre as baterias de sódio. O material do eletrodo positivo tem o problema de geração de gás de alta temperatura de óxidos em camadas.
"O maior problema com o branco da Prússia é a água de cristalização. O azul da Prússia (branco) também é venenoso e custa muito dinheiro para reciclar." Zhang Jinhui disse que o eletrodo positivo azul da Prússia liberará gases altamente tóxicos, como ácido cianídrico e gás cianeto, quando estiver termicamente fora de controle. A preparação de cianeto envolve cianeto de sódio altamente tóxico e qualificações especiais são necessárias para produção e fornecimento.
De acordo com a equipe relevante da Transart Technology, os poliânions têm alta estabilidade e são mais fáceis de fabricar do que os óxidos em camadas, mas sua densidade de energia também é muito menor e são usados principalmente para armazenamento de energia em larga escala. Zhang Jinhui também disse que não há muitos fabricantes adotando a rota do poliânion.
Os funcionários mencionados acima também afirmaram que a Transart Nadian usa uma rota técnica de óxidos e poliânions em camadas para o eletrodo positivo e carbono duro para o eletrodo negativo. "A indústria chegou a um consenso sobre a rota técnica das baterias de sódio. A indústria não rejeitou outras rotas técnicas, mas alguns problemas de outras rotas técnicas não podem ser resolvidos em pouco tempo." O funcionário acredita.
Shao Junhua concluiu: "Primeiro, é necessário melhorar a produção de gás de ciclo de alta temperatura; segundo, é necessário melhorar o carregamento do ciclo de baixa temperatura; terceiro, é necessário melhorar a vida útil do ciclo de alta tensão. No que diz respeito aos fabricantes de eletrólitos se preocupam, é preciso partir de novos aditivos e descobrir a direção. Somente através do rigor pode ser feita a industrialização das baterias de íon-sódio."
Para resumir, muitas tecnologias de baterias de íons de sódio ainda estão sendo exploradas. A julgar pelas atuais reservas de patentes, CATL na China e Faradion no Reino Unido estão na vanguarda da indústria.
Os dados da Wisdom Bud mostram que o Ningde Times e suas afiliadas têm atualmente mais de 110 pedidos de patente no campo de baterias de íons de sódio, incluindo mais de 40 patentes de invenção autorizadas, principalmente em campos relacionados, como materiais ativos positivos, azul da Prússia e corrente positiva coletores.
Zhongke Haina e suas empresas afiliadas têm atualmente mais de 30 pedidos de patente no campo de baterias de íons de sódio, incluindo 7 patentes de invenção autorizadas, principalmente em áreas relacionadas, como materiais de eletrodo positivo, materiais de eletrodo negativo e componentes de bateria; O pessoal disse que a empresa tem atualmente de 60 a 70 patentes na área de baterias de íons de sódio.
Em termos de fabricantes estrangeiros, a British Faradion e suas afiliadas têm atualmente mais de 110 pedidos de patente no campo de baterias de íons de sódio, incluindo mais de 40 patentes de invenção autorizadas, principalmente em áreas relacionadas, como eletrodos de bateria, eletrólitos e metais alcalinos; A American Natron Energy e suas empresas afiliadas têm atualmente mais de 10 pedidos de patente no campo de baterias de íons de sódio, incluindo 6 patentes de invenção autorizadas, principalmente em campos relacionados, como eletrodos de bateria, metais de transição e cianetos metálicos. Além disso, a Kishida Chemical possui atualmente um total de 17 pedidos de patente e a empresa não possui patentes diretamente relacionadas a baterias de íons de sódio.
Portanto, a Wisdom Buds acredita que as baterias de íons de sódio, como um campo de pesquisa e desenvolvimento de ponta, estão sendo ativamente implantadas por vários fabricantes, e o volume de reservas de patentes ainda está crescendo. Em comparação, Ningde Times e British Faradion têm reservas relativamente ricas no campo de baterias de íons de sódio, ambas com mais de 100 peças.
"Bateria PPT"? Ainda há muitos problemas a serem resolvidos na produção de eletricidade de sódio.
A era das baterias de íons de sódio realmente chegou?
Em 10 de novembro, um repórter do "Daily Economic News" visitou a Transart Technology e sua subsidiária Transart Nadian em Gaoyou, Jiangsu. A placa no local mostra que o projeto de eletricidade de sódio de Chuanyi cobre uma área de cerca de 140 mu, planeja investir 1 bilhão de yuans e planeja construir 150.000 toneladas de eletrólito de bateria de íons de sódio (lítio).
O repórter viu no local que o prédio da fábrica da primeira fase do projeto havia sido concluído, e a fundação estava sendo lançada no canteiro de obras da segunda fase do projeto, e os trabalhadores estavam construindo andaimes. O responsável pela construção disse a repórteres que os equipamentos da primeira fase do projeto entraram no local um após o outro e devem entrar em produção em janeiro de 2023.
Em relação ao progresso da construção atual do projeto da bateria de íons de sódio, em 10 de novembro, a equipe da Transart Technology disse que o projeto da bateria de sódio e o projeto de eletrólito da empresa cobrem uma área total de mais de 400 acres, com uma área total de construção de 120.000 quadrados metros, dos quais 200MWh linha piloto Foi colocado em produção em 27 de outubro. A linha piloto utiliza uma área de fábrica de mais de 6.000 metros quadrados, com um investimento total de cerca de 50 milhões de yuans e a compra de mais de 100 conjuntos de equipamentos .
"Antes da linha piloto entrar em produção, os materiais do anodo e do catodo já estavam em produção, e o eletrólito foi obtido por meio de terceirização na fase inicial, e será fornecido de forma independente na fase posterior. A capacidade de produção é igualada." O funcionário disse que a planta da primeira fase do projeto está quase construída, a segunda fase está em construção e a primeira fase do projeto entrará em produção no início de 2023. Haverá um processo de ramp-up capacidade de produção no seguimento, que levará cerca de dois a três anos. meses.
O funcionário disse ainda que a empresa está trabalhando em toda a cadeia industrial de baterias de sódio. O material do eletrodo positivo do projeto da primeira fase produz principalmente óxidos em camadas, e a fórmula do eletrólito é madura, que já está na posição de liderança na indústria.
Diferente do projeto de promoção "em expansão" da Chuanyi Technology, muitos especialistas do setor disseram em entrevistas com repórteres que a produção em massa de baterias de íons de sódio pode não ser fácil.
"Embora as baterias de sódio e baterias de lítio sejam produtos da mesma época, há uma grande lacuna. No momento, cada uma delas ainda está em estágio de laboratório e há poucas no mercado. Mais estão (permanecendo) 'PPT'" , Zhang Jinhui acredita, "As baterias de íons de sódio são temporariamente difíceis de usar no campo de baterias de energia e ainda há uma grande lacuna entre o armazenamento de energia e o fosfato de ferro e lítio. Em termos de custo, é de fato 40% menor. Mas o número de ciclos é inferior à metade e a reciclagem de resíduos não tem valor e custos. , O fosfato de ferro e lítio não pode ser superado no armazenamento de energia.”
Em relação às dificuldades técnicas das baterias de íons de sódio, Shao Junhua disse sem rodeios: "Os materiais de eletrodos positivos ainda não foram colocados em produção em larga escala; a estabilidade do ciclo de materiais de eletrodos positivos precisa ser melhorada. As baterias de íons de lítio foram desenvolvidas por muitos anos. Por exemplo, o ciclo de vida do fosfato de ferro de lítio pode chegar a 10.000 vezes. Além disso, o eletrodo negativo só pode escolher carbono duro no momento, que tem baixa eficiência coulômbica para a primeira carga e substituição de toda a bateria, e o preço também é alto.”
O acima é um problema em termos de materiais de eletrodo positivo. Além disso, em termos de eletrólito, Shao Junhua disse: "Atualmente, o eletrólito ainda está na fase de apalpação, e o hexafluorofosfato de sódio é usado principalmente no mercado." Em termos de baterias, Shao Junhua acredita que a densidade de energia de uma única célula é baixa, apenas no início de 100Wh/kg.
O indicador mais crítico da célula da bateria é a densidade de energia. O analista da Longzhong Information, Wang Juan, acredita: "O diâmetro dos íons de sódio é maior que o dos íons de lítio, e a densidade de energia das baterias de íons de sódio definitivamente não é tão boa quanto a das baterias de íons de lítio em termos de volume. Em termos de volume condutividade, a inserção e remoção de íons de sódio é mais difícil do que a de íons de lítio. Os íons de lítio são maiores, por isso é mais difícil para os íons de sódio fluir. Isso deve ser melhorado por meio da seleção de rotas técnicas, e a principal dificuldade é densidade de energia."
"No laboratório, o número de ciclos (baterias de íons de sódio) pode realmente atingir o nível de fosfato de ferro e lítio, mas isso é apenas dados de laboratório e há uma certa diferença em relação aos resultados da produção industrial em larga escala." Wang Juan acredita que "(baterias de íons de sódio)) A produção em massa é possível em 2023, é um pouco difícil de aplicar em baterias de energia, mas ainda é possível usar no armazenamento de energia."
Além disso, Wang Juan também disse: "Em teoria, o custo das baterias de íons de sódio é muito menor do que o das baterias de íons de lítio. Mas, atualmente, as baterias de íon-lítio são produzidas em massa e a cadeia industrial de baterias de íon-sódio não foi estabelecida. Atualmente, não há vantagem de custo em relação às baterias de íon-lítio.
