Pin natri-ion (NIB) đang có tiềm năng cách mạng hóa việc lưu trữ năng lượng lưới điện và gián tiếp hỗ trợ EVs một cách đáng kể. Hãy xem cách thực hiện!
Gần đây CATL đã thông báo rằng họ sẽ bắt đầu sản xuất NIB vào tháng 7. Tuy nhiên, nhà sản xuất pin khổng lồ của Trung Quốc không cho chúng tôi biết nhiều về công nghệ pin này, chỉ biết rằng NIB sẽ tạm thời đắt hơn so với pin lithium-ion (LIB) vì chúng là một khái niệm mới.
Tuy nhiên, về lâu dài - với việc sản xuất hàng loạt hiệu quả - NIB sẽ rẻ hơn đáng kể (ít hơn khoảng 30%) so với LIB. Ưu điểm chính của pin natri-ion là sử dụng nguồn nguyên liệu dồi dào, rẻ và lành tính.
Chi phí nguyên liệu là 30 đô la / kg đối với NMC và 10 đô la / kg đối với muối natri của chúng tôi, vì vậy chi phí cho mỗi kW / h đối với NMC trong pin lithium là khoảng 48 đô la / kWh và đối với vật liệu của chúng tôi trong pin natri là 35 đô la / kWh .
“Với sự phát triển hơn nữa của một cực dương tốt hơn có tiềm năng hoạt động thấp hơn trong tương lai, chi phí sẽ giảm xuống $ 20 / kWh, với sự gia tăng mật độ năng lượng đầy đủ của tế bào. Chúng tôi đang kỳ vọng giá bán buôn hoặc chi phí sản xuất hàng loạt vật liệu catốt của chúng tôi thậm chí còn rẻ hơn $ 10 / kg, vì nó có nguồn gốc từ sinh khối dồi dào; ví dụ:rượu ngô.
Min Ah Lee, nghiên cứu sinh sau tiến sĩ tại Đại học Stanford
NIB có khả năng đạt mức chi phí cho mỗi kWh khoảng 40 euro, trong khi LIB rẻ nhất (LiFePO4) khó có thể thấp hơn nhiều dưới 60 euro cho mỗi kWh.
Như đã xảy ra với LIB, NIB cũng có thể được tối ưu hóa cho mật độ năng lượng, mật độ công suất, chi phí, độ an toàn hoặc độ bền (vòng đời).
Dự án NAIMA của Châu Âu được hình thành để phát triển và thử nghiệm hai cấu hình của tế bào Na-ion nâng cao để đáp ứng các ứng dụng chính của ESS (Hệ thống lưu trữ năng lượng). Một được tối ưu hóa cho mật độ công suất và vòng đời (ứng dụng công nghiệp), một cho mật độ và chi phí năng lượng (ứng dụng trong nước).
1. Ý tưởng thiết kế công suất cao và sạc nhanh (thích hợp cho các ứng dụng công nghiệp)
2. Ý tưởng thiết kế năng lượng và chi phí thấp (phù hợp với các ứng dụng trong nước)
Thiết kế tế bào pin Na-ion đầu tiên là hứa hẹn nhất, nó cho chúng ta thấy khả năng hoạt động của tế bào pin Na-ion dày đặc như thế nào, cho phép tỷ lệ C cực cao (41 C), thậm chí tốt hơn so với các tế bào LTO.
Rõ ràng là mật độ công suất cao và vòng đời chu kỳ lớn kết hợp với chi phí thấp khiến NIB an toàn trở nên hoàn hảo cho ESS, nơi mật độ năng lượng không quá quan trọng.
Nhưng nó giúp ích cho EVs như thế nào? Với NIB, chúng ta không chỉ có thể lưu trữ nhiều năng lượng tái tạo hơn nói chung mà còn cho phép xây dựng các trạm sạc xanh mạnh mẽ cho xe điện. Trong tương lai, tất cả các trạm sạc điện EV sẽ có pin, để hoạt động như bộ đệm cho các đỉnh sản xuất hoặc nhu cầu điện từ lưới điện.
Hơn nữa, nếu bộ lưu trữ năng lượng lưới sử dụng NIB thay vì LIB, nó sẽ để lại nhiều lithium hơn để tạo LIB cho EV, nơi mật độ năng lượng thực sự quan trọng.
Đối với thiết kế tế bào pin Na-ion thứ hai, với mật độ năng lượng cao hơn, nó có thể được sử dụng để xây dựng ESS nhỏ hơn cho mục đích sử dụng trong nước khi không gian bị hạn chế. Hơn nữa, vì NIB cực kỳ an toàn, công nghệ CTP (cell-to-pack) có thể được sử dụng để sản xuất pin EV có mật độ năng lượng khá khoảng 180 Wh / kg ở mức đóng gói.
Dù sao đi nữa, mặc dù CTP cho phép tạo ra năng lượng NIB đủ dày cho EVs, nhưng nó nằm trong bộ lưu trữ năng lượng dạng lưới, nơi NIB tỏa sáng và có ý nghĩa nhất, với tiềm năng cách mạng hóa ngành.
Tôi mong muốn được xem thông số kỹ thuật của NIB do CATL sản xuất. Chúng sẽ được tối ưu hóa cho công suất hoặc mật độ năng lượng? Ai sẽ là công ty tiếp theo công bố việc sản xuất tế bào pin Na-ion? THEO DÕI? Guoxuan?
SAIC-GM-Wuling xây dựng trạm năng lượng lưu trữ năng lượng từ pin xe điện đã nghỉ hưu
Chất liệu cực dương cho pin an toàn có tuổi thọ dài
Thời hạn thuê pin lần thứ hai
Pin Optima có đáng giá không?