Liitiumakud on meie töös ja elus kõikjal.Alates elektroonilistest seadmetest, nagu mobiiltelefonid ja sülearvutid, kuni uute energiasõidukiteni, leidub liitiumioonakusid paljudes stsenaariumides.Väiksema suuruse, stabiilsema jõudluse ja parema ringlussevõetavuse tõttu aitavad need inimestel puhast energiat paremini kasutada.
Viimastel aastatel on Hiina astunud maailmas esirinnas võtmetähtsusega tehnoloogilise uurimis- ja arendustegevuse, materjalide ettevalmistamise, akude tootmise ja naatriumioonakude rakendamise alal.
Suur reservi eelis
Praegu kiirendab liitium-ioonakude esindatud elektrokeemiline energiasalvestus oma arengut.Liitiumioonakudel on kõrge erienergia, erivõimsus, laengu tühjenemise efektiivsus ja väljundpinge ning pikk kasutusiga ja väike isetühjenemine, mis teeb neist ideaalse energiasalvestustehnoloogia.Tootmiskulude vähenemisega paigaldatakse elektrokeemilise energia salvestamise valdkonnas suures mahus liitiumioonakusid tugeva kasvutempoga.
Tööstus- ja infotehnoloogiaministeeriumi andmetel kasvas Hiinas 2022. aastal uute energiasalvestite uus installeeritud võimsus 2022. aastal aastaga 200%. Enam kui 20 saja megavatise taseme projektid on saavutanud võrguühenduse liitiumakuga. energiasalvestus, mis moodustab 97% kogu uuest installeeritud võimsusest.
„Energiasalvestustehnoloogia on võtmelüli uue energiarevolutsiooni harjutamisel ja elluviimisel.Kahe süsiniku eesmärgi strateegia kontekstis on Hiina uus energiasalvesti kiiresti arenenud.Euroopa Teaduste Akadeemia akadeemik ja Hiina Teadus- ja Tehnoloogiaülikooli professor Sun Jinhua nentis ilmekalt, et uue energiasalvestuse praeguses olukorras domineerib “üks liitium”.
Arvukate elektrokeemiliste energiasalvestustehnoloogiate hulgas on liitiumioonakud võtnud domineeriva positsiooni kaasaskantavate elektroonikaseadmete ja uute energiasõidukite puhul, moodustades suhteliselt tervikliku tööstusahela.Samas on aga tähelepanu pälvinud ka liitiumioonakude puudused.
Ressursside nappus on üks neist.Eksperdid ütlevad, et globaalsest vaatenurgast on liitiumivarude jaotus äärmiselt ebaühtlane, umbes 70% on jaotunud Lõuna-Ameerikas ja Hiina liitiumivarud moodustavad vaid 6% maailma koguvarust.
Kuidas arendada energiasalvestite tehnoloogiat, mis ei tugine haruldastele ressurssidele ja mille kulud on väiksemad?Naatriumioonakude esindatud uute energiasalvestustehnoloogiate uuendamise tempo kiireneb.
Sarnaselt liitiumioonakudele on naatriumioonakud sekundaarakud, mis laadimise ja tühjenemise lõpuleviimiseks tuginevad positiivse ja negatiivse elektroodi vahel liikumiseks naatriumiioonidele.Hiina elektrotehnikaühingu energiasalvestusstandardite komitee peasekretär Li Jianlin ütles, et globaalselt ületavad naatriumivarud palju liitiumielemente ja on laialt levinud.Naatriumioonakude maksumus on 30–40% madalam kui liitiumakudel.Samal ajal on naatriumioonakudel parem ohutus ja madalatemperatuuriline jõudlus, samuti pikk kasutusiga, muutes need oluliseks tehnoloogiliseks marsruudiks valupunkti "üks liitium domineerib" lahendamiseks.
Head tööstusväljavaated
Hiina peab naatriumioonakude uurimist ja rakendamist väga oluliseks.2022. aastal kaasab Hiina naatriumioonakud energiavaldkonna teaduse ja tehnoloogia innovatsiooni 14. viieaastasesse kavasse, millega toetatakse naatriumioonakude tipptehnoloogia ja põhitehnoloogia seadmete uurimist ja arendamist.Tööstus- ja infotehnoloogiaministeerium ja veel kuus osakonda avaldasid 2023. aasta jaanuaris ühiselt juhtarvamused energiaelektroonikatööstuse arengu edendamise kohta, milles selgitatakse tehnoloogiliste läbimurrete tugevdamist uute energiasalvestuspatareide industrialiseerimisel, teadusuuringuid ja läbimurdeid peamistes valdkondades. tehnoloogiad, nagu ülipika elueaga ja kõrge turvalisusega akusüsteemid, suuremahulised, suure võimsusega ja tõhusad energiasalvestused, ning uut tüüpi akude, näiteks naatriumioonakude uurimis- ja arendustegevuse kiirendamine.
Zhongguancuni uue akutehnoloogia innovatsiooniliidu peasekretär Yu Qingjiao ütles, et 2023. aastat tuntakse tööstuses naatriumakude "esimese masstootmise aastana" ja Hiina naatriumakude turg õitseb.Tulevikus saavad naatriumakud liitiumaku tehnoloogia võimsaks täienduseks mitmes alamsektoris, nagu kahe- või kolmerattalised elektrisõidukid, kodumajapidamises kasutatavad energiasalvestid, tööstuslikud ja kaubanduslikud energiasalvestid ning uued energiasõidukid.
Tänavu jaanuaris tarnis Hiina uus energiasõidukite bränd Jianghuai Yttrium maailma esimese naatriumakuga sõiduki.2023. aastal lasti käiku ja maandus CATL-i esimese põlvkonna naatriumioonaku elemendid.Akuelementi saab toatemperatuuril laadida 15 minutit, aku mahutavusega üle 80%.Mitte ainult kulud ei ole madalamad, vaid tööstuskett saavutab ka sõltumatu ja kontrollitava laadimise.
Eelmise aasta lõpus kuulutas riiklik energiaamet välja uue energiasalvesti pilootprojekti.56 väljavalitud projekti hulgas on kaks naatriumioonaku projekti.Hiina akutööstuse uurimisinstituudi presidendi Wu Hui arvates areneb naatriumioonakude industrialiseerimisprotsess kiiresti.Arvutuste kohaselt ulatub 2030. aastaks ülemaailmne nõudlus energiasalvestuse järele umbes 1,5 teravatt-tunnini (TWh) ning naatriumioonakud peaksid saavutama märkimisväärset tururuumi."Alates võrgu tasemel energia salvestamisest kuni tööstusliku ja kaubandusliku energia salvestamiseni ning seejärel kodumajapidamiste ja kaasaskantavate energiasalvestusteni, kasutab kogu energiasalvestustoode tulevikus palju naatriumelektrit," ütles Wu Hui.
Pikk rakendustee
Praegu on naatriumioonakud pälvinud tähelepanu erinevatest riikidest.Nihon Keizai Shimbun teatas kunagi, et 2022. aasta detsembriks moodustasid Hiina naatriumioonakude valdkonna patendid enam kui 50% kõigist kehtivatest patentidest maailmas ning Jaapan, USA, Lõuna-Korea ja Prantsusmaa olid vastavalt teisel kuni viiendal kohal.Sun Jinhua ütles, et lisaks sellele, et Hiina kiirendab selgelt naatriumioonakude tehnoloogia läbimurret ja laiaulatuslikku rakendamist, on paljud Euroopa, Ameerika ja Aasia riigid kaasanud ka naatriumioonakud energiasalvestite arendussüsteemi.
Postitusaeg: 26. märts 2024