ناوگان باتری یون سدیم باید تا سال 2025 به 10 گیگاوات ساعت برسد

تصویر: idtechex

باتری های یون سدیم: جایگزین لیتیوم اکولوژیکی و مقرون به صرفه برای اتومبیل های برقی

انرژی یک بخش دائما در حال تحول است ، که ناشی از تقاضای فزاینده ای برای راه حل های پایدار و مؤثر است. در میان فن آوری های مختلف ذخیره انرژی در حال توسعه ، باتری های یون سدیم به ویژه امیدوار کننده هستند. آنها می توانند یک جایگزین مناسب برای باتری های لیتیوم یون باشند.

تبلیغات ، محتوای شما در زیر ادامه می یابد

باتری یون سدیم ، مانند یک باتری لیتیوم یون ، یک باتری قابل شارژ است. با استفاده از یون های سدیم برای ذخیره انرژی الکتریکی کار می کند. سدیم ، مانند لیتیوم ، یکی از فلزات قلیایی است و دارای خواص مشابه است. بنابراین ، در یک باتری سدیم ، یونها در طول بار و تخلیه بین کاتد و آند گردش می کنند و برق را به همان روش باتری لیتیوم تولید می کنند.

مزایای باتری های یون سدیم

یکی از مهمترین مزایای باتری های یون سدیم فراوانی سدیم است. این ششمین ماده فراوان روی کره زمین است که باعث می شود نادر و ارزان تر از لیتیوم باشد. علاوه بر این ، سدیم به طور گسترده ای در سراسر جهان توزیع می شود ، که باعث می شود تا آن را در دسترس تر کند و خطر درگیری های ژئوپلیتیکی مرتبط با استخراج آن را کاهش می دهد.

استخراج و درمان سدیم نسبت به لیتیوم از محیط زیست ارزان تر و احترام بیشتری دارد. این به کاهش ردپای زیست محیطی باتری ها کمک می کند.

چگالی انرژی پایین تر از لیتیوم

چگالی انرژی یک معیار اصلی برای باتری ها است ، که نشان دهنده میزان انرژی است که یک باتری می تواند برای یک جرم معین (WH/kg) ذخیره کند. در ژوئیه سال 2021 ، تولید کننده باتری های چینی CATL ، که 30 ٪ از بازار باتری جهانی را در اختیار دارد ، یک باتری جدید سدیم را ارائه می دهد که نه تنها ظرفیت شارژ بهتر ، بلکه باعث بهبود پایداری حرارتی نیز می شود. با این حال ، چگالی انرژی این باتری محدود به 160 WH/kg است که کمتر از 285 WH/kg معمولی برای باتری لیتیوم یون است. با این وجود ، CATL قول جاه طلبانه ای را مبنی بر چگالی انرژی باتری های سدیم آن به زودی به 200 WH/kg تبدیل کرد.

باتری های یون سدیم برای تحرک شهری و ذخیره انرژی تجدید پذیر

با توجه به تراکم انرژی آنها ، باتری های سدیم می توانند برای سفرهای شهری از راه دور ، تا حدود 200 کیلومتر ایده آل باشند. تولید کنندگان خودرو در تلاشند باتری های سدیم را تولید کنند که استقلال قابل مقایسه با باتری های LFT (لیتیوم-تر-فسفات) را ارائه می دهد.

علاوه بر این ، باتری های یون سدیم پتانسیل قابل توجهی برای ذخیره انرژی های تجدید پذیر دارند. آنها می توانند نقش مهمی در ذخیره انرژی تولید شده توسط منابع تجدید پذیر مانند خورشیدی یا باد داشته باشند و امکان استفاده مؤثرتر از این انرژی ها و تسهیل انتقال به اقتصاد کم کربن را فراهم می کنند.

چشم انداز

با وجود چالش های فعلی ، پیشرفت های علمی و فناوری می تواند به غلبه بر این موانع کمک کند. محققان برای بهبود طول عمر و ایمنی باتری های سدیم و همچنین افزایش تراکم انرژی آنها تلاش می کنند. با توجه به فراوانی آنها ، تأثیرات زیست محیطی کم آنها و پتانسیل آنها برای تحرک شهری و ذخیره انرژی های تجدید پذیر ، باتری های یون سدیم یک منطقه امیدوار کننده برای آینده ذخیره انرژی است.

تبلیغات ، محتوای شما در زیر ادامه می یابد

تمام اخبار دیجیتالی را در Google News دنبال کنید

ناوگان باتری یون سدیم باید تا سال 2025 به 10 گیگاوات ساعت برسد

طبق گفته IDTechex ، یک شرکت مطالعه بازار که در انگلستان نصب شده است ، تقاضای جهانی در باتری یون سدیم باید رشد کند تا در سال 2033 ، در برابر 10 گیگاوات ساعت در سال 2025 ، یا نرخ متوسط ​​رشد سالانه (CAGR) 27 از 70 گیگاوات ساعت در سال 2033 تسویه شود. ٪.

باتری های یون سدیم دارای چگالی انرژی حداقل 30 ٪ کمتر از باتری های لیتیوم یون هستند.

تصویر: idtechex

اشتراک گذاری

اگرچه هنوز هم لجباز است ، فناوری سدیم یون یک جایگزین مناسب برای باتری های لیتیوم یون است. مواد اولیه ارزان تر ، افزایش امنیت و ویژگی های بهتر از نظر توسعه پایدار: وعده های یون سدیم برای کاهش فشار بر زنجیره های تأمین لیتیوم یون.

در حالی که تلاش های بازاریابی برای باتری های یون سدیم در سراسر جهان تشدید می شود ، IDTechex برنامه ریزی می کند که تا سال 2025 ، حدود 10 گیگاوات باتری سدیم یون نصب می شود ، زیرا ظرفیت های قابل توجهی در تولید مکان و خطوط تولید لیتیوم یون به سدیم تبدیل می شوند. -یوم.

با CAGR 27 ٪ ، شرکت مطالعه بازار که در انگلستان نصب شده است ، فراهم می کند که سدیم یون در حال افزایش است تا بتواند دقیقاً زیر 70 گیگاوات ساعت در سال 2033 حل و فصل شود. دومی اضافه کرد: “ممکن است سریعتر از پتانسیل رشد مورد انتظار در هنگام اعتماد به نفس ، واجد شرایط ، سودآور و در دسترس باشد.”.

پیش بینی های قبلی چوب مکنزی ترسو تر است. به گفته شرکت طراحی اسکاتلندی که توسط آمریکایی ها برگزار شده است ، باتری های یون سدیم باید از آنها خواسته شود تا بخشی از لیتیوم تر-فسفات (LFP) را در وسایل نقلیه حمل و نقل برقی و ذخیره انرژی جایگزین کنند تا تا 2030 در سناریوی مرجع به 20 گیگاوات ساعت برسند.

در حال حاضر ، تولید اساساً محدود به کارخانه های آزمایشی است ، در حالی که تعداد معدودی از کارخانه های کوچکتر در حال رفتن هستند. با این حال ، طبق محاسبات IDTechex ، “ظرفیت های اعلام شده توسط تولید کنندگان مختلف مواد اولیه به تنهایی بیش از 100 گیگاوات ساعت در طی سه سال آینده”.

در آخرین گزارش خود ، IDTechex ادعا می کند که نزدیک به 15 شرکت را که فناوری باتری NA-ION خود را توسعه می دهند ، ذکر کرده است. او همچنین حق ثبت اختراعات را مورد تجزیه و تحلیل قرار داد و مشاهده کرد که چین بار دیگر در صدر است.

بنابراین ، کامیون بخش باتری CATL باتری یون سدیم اول خود را در سال 2021 مستقر کرد ، که چگالی انرژی 160 WH/kg را نشان می دهد ، و نوید افزایش 200 WH/kg. در اوایل سال جاری ، وی تأیید کرد که چری چینی اولین تولید کننده خودرو است که از فناوری باتری سدیم یون خود استفاده می کند.

باتری HINA ، که در سال 2017 از انستیتوی آکادمی علوم چینی ایجاد شده بود ، شرکت پیشرو در جهان بود که سال گذشته به خط تولید باتری یون سدیم از سفارش Gigawatt Heure افزایش یافت. او همچنین از پروژه هایی رونمایی کرد تا ظرفیت های خود را تا 5 گیگاوات ساعت افزایش دهد.

هفته گذشته ، FindReams ، شرکت تابعه BYD ، اعلام کرد که با گروه Huaihai Holding Group برای راه اندازی تولید باتری های یون سدیم در منطقه توسعه اقتصادی و فناوری Xuzhou ، در استان جیانگسو همکاری کند. در بیانیه مطبوعاتی ، شرکت ها گفتند که سرمایه گذاری مشترک بزرگترین تأمین کننده دنیای باتری های سدیم یون برای وسایل نقلیه مینی و میکرو خواهد بود.

تاکنون باتری های یون سدیم عمدتاً برای دو چرخ الکتریکی و ذخیره انرژی ثابت به دلیل کمبود چگالی انرژی آنها در مقایسه با باتری های لیتیوم یون استفاده شده است. باتری یون سدیم نیز سه برابر سنگین تر از همتای لیتیوم است و از پتانسیل کاهش اکسیژن کمتری برخوردار است و در نتیجه چگالی انرژی حداقل 30 ٪ کمتر است.

اگرچه باتری های یون سدیم بین 20 تا 40 ٪ ارزان تر هستند ، اما مشکل در حمل فناوری در مقیاس بزرگ نهفته است. بنابراین ، بعید است که حداقل در ابتدا پس انداز مهمی در مقایسه با باتری های لیتیوم یون انجام شود.

طبق مطالعه انجام شده توسط IDTechex ، میانگین هزینه سلول در نظر گرفته شده برای باتری های یون سدیم (سدیم یون) 77 یورو در کیلو وات است ، در صورتی که ترکیبات شیمیایی مختلفی را در نظر بگیریم. تا پایان دهه ، هزینه تولید سلولهای باتری یون NA به طور عمده با استفاده از آهن و منگنز به خوبی می تواند با 35 €/kW یا حدود 44 €/kW در سطح باتری بلوک با توجه به تجارت به پایین ترین سطح خود برسد. محاسبات.

ترجمه ارائه شده توسط Christelle Taureau.

این محتوا توسط یک حق چاپ محافظت می شود و شما نمی توانید بدون مجوز از آن استفاده مجدد کنید. اگر می خواهید با ما همکاری کنید و از محتوای ما استفاده مجدد کنید ، لطفاً در آدرس زیر با تیم تحریریه ما تماس بگیرید: ویرایشگرها@pv-magazine.کم.

اشتراک گذاری

Marija سالها تجربه در یک محیط آژانس خبری و نوشتن برای انتشارات چاپی و آنلاین دارد. او در سال 2018 به عنوان سردبیر مجله PV استرالیا و به حضور آنلاین خود در طی یک دوره دو ساله کمک کرد.
مقالات بیشتر از