На днях мы опубликовали статью о новом Mercedes AMG GT Coupe в котором реализовано множество высокотехнологичных аккумуляторных решений, таких как алюминиевые, лазерно-сваренные NMCA-элементы с кремниевыми анодами. Эти элементы необычно высокие и узкие — 10,5 см в высоту и 2,6 см в ширину. В итоге у инженеров получилась батарея с номинальной емкостью 298 Вт·ч/кг. Считается, что это верхний предел возможностей литий-ионных батарей массового производства на сегодняшний день.
Однако, в последние месяцы все чаще появляется информация о натриевых батареях, которые вообще не используют литий. На прошлой неделе компания Alsym объявила о создании крупномасштабных систем хранения энергии на их основе. Да, эти батареи менее энергоемки, чем даже литий-железо-фосфатные, используемые в большинстве систем хранения энергии, но, надо понимать, что в натриевых батареях нет необходимости применять системы терморегулирования и, как следствие, здесь можно разместить больше элементов в таком же объеме, обеспечивая ту же суммарную емкость. Компания Alsym заявляет, что плотность энергии её аккумуляторных элементов составляет 160 Вт·ч/кг.
Натрий-ионные батареи обладают рядом преимуществ — более низкая стоимость материалов, меньший риск возгорания, отсутствие систем терморегулирования, более быстрая зарядка и лучшая работа в условиях низких температур, — но у них есть один существенный недостаток. Как мы уже сказали, у них относительно низкое соотношение энергии к весу.
Так что же можно сказать о заявлении о том, что китайская компания Gotion, поддерживаемая Volkswagen Group, заявила о готовности начать производство натрий-ионных батарей с номинальной плотностью энергии до 261 Вт·ч/кг? Как сообщает CarNewsChina, на этой неделе на 15-й Глобальной технологической конференции компания Gotion представила три версии своих натриевых батарей и заявила, что у нее уже готовы к запуску производственные линии гигаватт-часового масштаба в Таншане и Хэфэе. Три итерации новых батарей Gnascent следующие:
Высокоэнергетическая версия: Этот аккумулятор имеет плотность энергии 261 Вт·ч/кг, что на 60 процентов больше, чем у традиционных натрий-ионных батарей. Эта батарея специально предназначена для применений в электромобилях или, скажем, в дронах.
Высокомощная версия: Эта модель с плотностью энергии 162 Вт·ч/кг поддерживает разряд при сверхнизких температурах до -50°C. Она разработана для решения проблем энергообеспечения в зимних условиях для коммерческих автомобилей в экстремально холодных регионах.
Версия для накопителей: Эта версия с емкостью 180 А·ч имеет сроком службы, превышающим 20 000 циклов. Аккумулятор сохраняет 88 процентов своей емкости при температуре -40°C и прошел строгие протоколы безопасности, включая испытание на проникновение стального гвоздя диаметром 8 мм и нагрев при высокой температуре 400°C.
Эти прекрасные батареи пока не планируются к использованию в электромобилях, но с учетом стремительного развития натрий-ионных технологий — которые еще несколько лет назад были всего лишь лабораторной диковинкой — нет сомнений, что скоро они появятся. Технология, лежащая в основе натрий-ионных батарей Gnascent, подкреплена более чем 90 патентами. Например, «безанодная» конструкция помогает снизить затраты на материалы, одновременно повышая плотность энергии.
Компания Gotion High-Tech, основанная в 2006 году, превратилась в вертикально интегрированного глобального поставщика энергетических решений, крупнейшим акционером которого является Volkswagen Group. В Китае компания является ведущим производителем аккумуляторов после CATL и BYD. В апреле установленная мощность её аккумуляторных батарей достигла 4,05 ГВт·ч, что составляет 6,6% рынка.
Можно предположить, что если Volkswagen поддерживает эту компанию, то делает это потому, что рассчитывает использовать её батареи в некоторых своих электромобилях. Когда это произойдёт, натриевые батареи могут стать доминирующими в транспортном секторе. Мы с нетерпением ждём этого!