Vào ngày 21 tháng 10, hồ sơ quan hệ nhà đầu tư của CATL cũng cho thấy quá trình công nghiệp hóa pin natri-ion của công ty đang tiến triển thuận lợi và việc bố trí chuỗi cung ứng sẽ mất một thời gian. Hãng đã đàm phán với một số khách hàng xe du lịch và sẽ chính thức sản xuất hàng loạt vào năm sau.
Cuộc chiến của ba tuyến đường kỹ thuật
Trong lĩnh vực cực âm của pin lithium-ion, lithium iron phosphate đã bị "vướng mắc" với lithium bậc ba trong nhiều năm.
Trong lĩnh vực pin natri-ion, cũng có nhiều tranh chấp về việc lựa chọn vật liệu cực âm. Đại diện của chúng là các oxit phân lớp, màu xanh Prussian (màu trắng) và các polyanion. Điều này được hiểu rằng các oxit phân lớp tập trung vào mật độ năng lượng; Phổ xanh (trắng) tập trung vào chi phí thấp; polyanion tập trung vào vòng đời.
Hiện tại, thế hệ pin natri-ion đầu tiên trong thời đại Ningde sử dụng vật liệu trắng của Phổ; Công ty TNHH Công nghệ Zhongke Haina Bắc Kinh (sau đây gọi là Zhongke Haina) áp dụng lộ trình oxit phân lớp; anion.
Nhà phân tích Zhang Jinhui của Xinyu Information tin rằng: "Ba con đường được thực hiện đồng thời và không chắc ai sẽ thắng."
Điều này là do có những ưu và nhược điểm đối với cả ba tuyến đường. Zhang Jinhui nói rằng các oxit phân lớp hiện đang là hướng chính của pin natri-ion do mật độ năng lượng cao, hiệu suất chu kỳ tuyệt vời, hiệu suất tốc độ tốt và hiệu suất toàn diện tuyệt vời. Tuy nhiên, cũng có những nhược điểm như kém ổn định trong không khí, dễ bị đông cứng và dung lượng gram không ổn định.
Tuy nhiên, các nhân viên có liên quan của Chuanyi Technology đã trả lời câu hỏi của phóng viên từ "Tin tức kinh tế hàng ngày" rằng các oxit phân lớp có nhiều lộ trình kỹ thuật khác nhau và các giải pháp khác nhau cho các vấn đề liên quan. Bản thân anh chưa nghe nhân viên kỹ thuật của công ty nói về pin natri. Vật liệu điện cực dương có vấn đề tạo ra khí ở nhiệt độ cao của các lớp oxit.
"Vấn đề lớn nhất với Phổ trắng là nước kết tinh. Phổ xanh (trắng) cũng độc, tái chế tốn rất nhiều tiền." Zhang Jinhui cho biết, điện cực dương màu xanh lam của Phổ sẽ giải phóng các loại khí có độc tính cao như axit hydrocyanic và khí xyanua khi mất kiểm soát nhiệt. Việc điều chế xyanua liên quan đến natri xyanua có độc tính cao, và cần phải có trình độ chuyên môn đặc biệt để sản xuất và cung cấp.
Theo các nhân viên có liên quan của Transart Technology, polyanion có độ ổn định cao và dễ sản xuất hơn các oxit phân lớp, nhưng mật độ năng lượng của chúng cũng thấp hơn nhiều và chúng chủ yếu được sử dụng để lưu trữ năng lượng quy mô lớn. Zhang Jinhui cũng nói rằng không có nhiều nhà sản xuất áp dụng con đường polyanion.
Các nhân viên nói trên cũng cho biết rằng Transart Nadian sử dụng một lộ trình kỹ thuật gồm các lớp oxit và polyanion phân lớp cho điện cực dương và cacbon cứng cho điện cực âm. "Ngành đã đạt được sự đồng thuận về lộ trình kỹ thuật của pin natri. Ngành đã không từ chối các lộ trình kỹ thuật khác, nhưng một số vấn đề của các lộ trình kỹ thuật khác không thể được giải quyết trong thời gian ngắn." Các nhân viên tin tưởng.
Shao Junhua kết luận: "Thứ nhất, cần cải thiện quá trình sản xuất khí chu kỳ nhiệt độ cao; thứ hai, cần cải thiện quá trình sạc chu trình nhiệt độ thấp; thứ ba, cần cải thiện tuổi thọ chu kỳ điện áp cao. Đối với các nhà sản xuất chất điện phân quan tâm, cần phải bắt đầu từ phụ gia mới và tìm ra hướng đi. Chỉ có thông suốt mới có thể công nghiệp hóa pin natri-ion."
Tóm lại, nhiều công nghệ pin natri-ion vẫn đang được khám phá. Đánh giá từ trữ lượng bằng sáng chế hiện tại, CATL ở Trung Quốc và Faradion ở Anh đang dẫn đầu ngành.
Dữ liệu của Wisdom Bud cho thấy Ningde Times và các chi nhánh của nó hiện có hơn 110 đơn đăng ký bằng sáng chế trong lĩnh vực pin natri-ion, bao gồm hơn 40 bằng sáng chế được ủy quyền, chủ yếu trong các lĩnh vực liên quan như vật liệu hoạt tính tích cực, màu xanh Phổ và dòng điện tích cực nhà sưu tập.
Zhongke Haina và các công ty liên kết hiện có hơn 30 đơn đăng ký bằng sáng chế trong lĩnh vực pin natri-ion, bao gồm 7 bằng sáng chế được ủy quyền, chủ yếu trong các lĩnh vực liên quan như vật liệu điện cực dương, vật liệu điện cực âm và các bộ phận của pin; Nhân viên này cho biết công ty hiện có 60 đến 70 bằng sáng chế trong lĩnh vực pin natri-ion.
Về các nhà sản xuất nước ngoài, Faradion của Anh và các chi nhánh của nó hiện có hơn 110 đơn đăng ký bằng sáng chế trong lĩnh vực pin natri-ion, bao gồm hơn 40 bằng sáng chế được ủy quyền, chủ yếu trong các lĩnh vực liên quan như điện cực pin, chất điện phân và kim loại kiềm; American Natron Energy và các công ty liên kết của nó hiện có hơn 10 đơn đăng ký bằng sáng chế trong lĩnh vực pin natri-ion, bao gồm 6 bằng sáng chế được ủy quyền, chủ yếu trong các lĩnh vực liên quan như điện cực pin, kim loại chuyển tiếp và xyanua kim loại. Ngoài ra, Kishida Chemical hiện có tổng cộng 17 đơn xin cấp bằng sáng chế và công ty không có bằng sáng chế nào liên quan trực tiếp đến pin natri-ion.
Do đó, Wisdom Buds tin rằng pin natri-ion, với tư cách là một lĩnh vực nghiên cứu và phát triển tiên tiến, hiện đang được nhiều nhà sản xuất tích cực triển khai và khối lượng dự trữ bằng sáng chế vẫn đang tăng lên. Để so sánh, Ningde Times và British Faradion có trữ lượng tương đối phong phú trong lĩnh vực pin natri-ion, cả hai đều đã vượt quá 100 chiếc.
"pin PPT"? Vẫn còn nhiều vấn đề cần giải quyết trong việc sản xuất điện natri
Liệu kỷ nguyên của pin natri-ion có thực sự đến?
Vào ngày 10 tháng 11, một phóng viên của "Tin tức kinh tế hàng ngày" đã đến thăm Transart Technology và công ty con Transart Nadian ở Gaoyou, Giang Tô. Dấu hiệu tại chỗ cho thấy dự án điện natri Chuanyi có diện tích khoảng 140 mu, dự kiến đầu tư 1 tỷ nhân dân tệ và có kế hoạch xây dựng 150.000 tấn pin điện phân natri (lithium).
Tại hiện trường, phóng viên chứng kiến công trình nhà xưởng của dự án giai đoạn 1 đã hoàn thành, đang đổ móng trên công trường của dự án giai đoạn 2, công nhân đang dựng giàn giáo. Người có liên quan phụ trách bên xây dựng nói với các phóng viên rằng thiết bị cho giai đoạn đầu tiên của dự án đã lần lượt vào công trường và dự kiến sẽ được đưa vào sản xuất vào tháng 1 năm 2023.
Về tiến độ xây dựng dự án pin natri-ion hiện tại, vào ngày 10 tháng 11, nhân viên của Transart Technology cho biết, dự án pin natri và dự án điện phân của công ty có tổng diện tích hơn 400 mẫu Anh, với tổng diện tích xây dựng là 120.000 mét vuông. mét, trong đó dây chuyền thí điểm 200MWh Nó đã được đưa vào sản xuất vào ngày 27 tháng 10. Dây chuyền thí điểm sử dụng diện tích nhà máy hơn 6.000 mét vuông, với tổng vốn đầu tư khoảng 50 triệu nhân dân tệ và mua hơn 100 bộ thiết bị .
"Trước khi dây chuyền thí điểm được đưa vào sản xuất, vật liệu cực dương và cực âm đã được sản xuất và chất điện phân được thu được thông qua gia công ở giai đoạn đầu và sẽ được cung cấp độc lập trong giai đoạn sau. Năng lực sản xuất phù hợp." Nhân viên này cho biết, nhà máy của giai đoạn 1 của dự án đã gần như được xây dựng xong, giai đoạn 2 đang được xây dựng và giai đoạn 1 của dự án sẽ được đưa vào sản xuất vào đầu năm 2023. Sẽ có một quá trình tăng tốc năng lực sản xuất trong thời gian tiếp theo, sẽ mất khoảng hai đến ba năm. tháng.
Nhân viên này cũng cho biết, công ty đang làm việc trên toàn bộ dây chuyền công nghiệp của pin natri. Vật liệu điện cực dương của dự án giai đoạn đầu tiên chủ yếu tạo ra các oxit phân lớp và công thức của chất điện phân đã trưởng thành, đã ở vị trí hàng đầu trong ngành.
Khác với dự án quảng bá "bùng nổ" của Chuanyi Technology, nhiều chuyên gia trong ngành cho biết trong các cuộc phỏng vấn với phóng viên rằng việc sản xuất hàng loạt pin natri-ion có thể không dễ dàng.
"Pin natri cùng pin lithium mặc dù là cùng thời đại sản phẩm, nhưng chênh lệch rất lớn, hiện tại mỗi cái đều còn đang ở trong phòng thí nghiệm giai đoạn, trên thị trường còn có rất ít. Nhiều hơn nữa chính là (ở lại) 'PPT'" , Zhang Jinhui tin rằng, "Pin natri-ion tạm thời khó sử dụng trong lĩnh vực pin năng lượng và vẫn còn một khoảng cách lớn giữa lưu trữ năng lượng và lithium iron phosphate. Xét về giá thành, nó thực sự thấp hơn 40%. Nhưng số lượng chu kỳ chưa đến một nửa và việc tái chế chất thải không có giá trị và chi phí. , Lithium iron phosphate không thể bị đánh bại trong việc lưu trữ năng lượng.”
Về những khó khăn kỹ thuật của pin natri-ion, Shao Junhua thẳng thắn cho biết: "Vật liệu điện cực dương vẫn chưa được đưa vào sản xuất quy mô lớn; độ ổn định chu kỳ của vật liệu điện cực dương cần được cải thiện. Pin lithium-ion đã được phát triển trong nhiều năm. Ví dụ, vòng đời của lithium iron phosphate có thể đạt tới 10.000 lần. Ngoài ra, điện cực âm hiện tại chỉ có thể chọn carbon cứng, hiệu suất coulombic thấp cho lần sạc đầu tiên và thay thế toàn bộ pin, và giá cũng cao.”
Trên đây là vấn đề về vật liệu điện cực dương. Ngoài ra, về chất điện phân, Shao Junhua cho biết: "Hiện tại chất điện phân vẫn đang trong giai đoạn tìm hiểu và natri hexafluorophosphate chủ yếu được sử dụng trên thị trường." Về pin, Shao Junhua tin rằng mật độ năng lượng của một tế bào đơn lẻ thấp, chỉ ở mức 100Wh/kg ban đầu.
Chỉ số quan trọng nhất của pin là mật độ năng lượng. Nhà phân tích Wang Juan của Longzhong Information tin rằng: "Đường kính của các ion natri lớn hơn so với các ion lithium và mật độ năng lượng của pin natri-ion chắc chắn không tốt bằng pin lithium-ion về mặt thể tích. độ dẫn điện, việc chèn và loại bỏ các ion natri khó hơn so với các ion lithium. Các ion lithium lớn hơn, do đó các ion natri khó chảy hơn. Điều này cần được cải thiện thông qua việc lựa chọn các lộ trình kỹ thuật và khó khăn chính là mật độ năng lượng."
"Trong phòng thí nghiệm, số chu kỳ (pin natri-ion) thực sự có thể đạt đến mức lithium iron phosphate, nhưng đây chỉ là dữ liệu trong phòng thí nghiệm và có sự khác biệt nhất định so với kết quả sản xuất công nghiệp quy mô lớn." Wang Juan tin rằng "(pin natri-ion) ) Có thể sản xuất hàng loạt vào năm 2023, hơi khó áp dụng cho pin năng lượng, nhưng vẫn có thể sử dụng trong lưu trữ năng lượng."
Ngoài ra, Wang Juan cũng cho biết: “Về lý thuyết, giá thành của pin natri-ion thấp hơn nhiều so với pin lithium-ion. Nhưng hiện tại, pin lithium-ion đã được sản xuất hàng loạt và chuỗi pin natri-ion công nghiệp vẫn chưa được thiết lập. Hiện tại không có lợi thế về chi phí so với pin lithium-ion.
