matador-logo-mobile
30 июля 2021
1045 (2)
0
Китайцы показали дешевые и устойчивые к холоду батареи для электрокаров

Один из крупнейших производителей тяговых батарей (доля на мировом рынке — 30%) — китайский CATL (Contemporary Amperex Technology Limited) показал дешевые и устойчивые к холоду аккумуляторы с оригинальным химическим составом. Инженеры CATL уверяют, что им удалось добиться стабильной работы натрий-ионных батарей, причём разработанные ячейки лишены дорогостоящих металлов типа никеля и лития.

Натриевые аккумуляторы пока не используются в автомобильной промышленности по причине невысокой удельной энергоёмкости, а также частого возникновения примесей на катоге и аноде, в результате чего ячейки заряжаются и разряжаются нелинейно. В CATL считают, что решили обе проблемы и натрий-ионные батареи готовы к массовому производству уже в 2023 году.

О химическом составе разработчики не распространяются, но известно, что для катода придумали специальное железоцианидное соединение (вид берлинской лазури) prussian white, а анод выполнен из пористого углерода. Заявленный показатель удельной ёмкости — 160 Вт*ч/кг с перспективой улучшения до 200 Вт*ч/кг.

По сравнению с литий-ионными батареями показатель не выдающийся, ведь уже сейчас удельная ёмкость лучших образцов таких ячеек достигает 260-280 Вт*ч/кг. Если Tesla доведёт до ума свои «банки с печеньем», то возьмёт планку 300 Вт*ч/кг, а твердотельные аккумуляторы позволяют замахнуться на показатели 500 Вт*ч/кг.

Китайцы показали дешевые и устойчивые к холоду батареи для электрокаро Фото 2

Однако CATL сравнивает свои натрий-ионные аккумуляторы с более доступными (и менее эффективными) литий-железо-фосфатными, поскольку считается, что инновационные ячейки будут применяться на недорогих электрокарах. По плотности энергии литий-железо-фосфатные ячейки немного впереди, зато по быстроте зарядки, долговечности и невосприимчивости к низким температурам натриевые батареи лучше, а по безопасности — паритет.

CATL подчёркивает, что натриевые аккумуляторы сохраняют свыше 90 процентов ёмкости при температурах -20 градусов по Цельсию, а зарядка батарей нового типа от 0 до 80% при комнатной температуре занимает всего 15 минут. Во сколько обходятся натрий-ионные аккумуляторы не сообщается, но без дорогостоящих лития и кобальта цена должна быть привлекательной, кроме того, CATL планирует выпускать новые батареи на той же линии, что и литий-ионные.

Пока наиболее оптимальным видится комбинированный состав тяговой батареи, то есть такая структура, при которой литий-ионные и натрий-ионные блоки будут работать вместе. CATL работает именно над такой схемой и уже показала прототип подобной «комбинированной» батареи. На самых дешёвых сити-карах смогут применятся и обычные натриевые ячейки, особенно, если в кратчайшие сроки удастся повысить энергоёмкость до 200 Вт*ч/кг.

Отметим, что параллельно CATL работает над совершенствованием обычных литий-ионных батарей — к примеру, на премиум-моделях Geely планируют использовать аккумуляторы с ресурсом два миллиона километров.

Технологии