Natriumionenbatterien haben eine Energiedichte von 160 Wh/kg

Der europäische Batteriehersteller Northvolt hat erfolgreich Natrium-Ionen-Batterien entwickelt und plant, diese im Bereich der Energiespeicherung zu vermarkten. Am 21. November gab das schwedische Batterieunternehmen Northvolt bekannt, dass es eine hochmoderne Natrium-Ionen-Batterie mit einer Energiedichte von über 160 Wh/kg entwickelt hat. Weitere technische Kennzahlen wie etwa die Zyklenlebensdauer der Batterie machte das Unternehmen allerdings nicht bekannt. Natriumionenbatterien verwenden Natriumsalze als Elektrodenmaterialien. Im Vergleich zu Lithium-Ionen-Batterien bieten Natrium-Ionen-Batterien Vorteile wie reichliche Ressourcenreserven, niedrige Kosten und schnelles Laden, liegen jedoch hinsichtlich der Energiedichte hinter Lithium-Ionen-Batterien zurück.

Northvolt wurde 2016 gegründet und ist der bekannteste lokale Batteriehersteller in Europa und hat Investitionen vom Volkswagen Konzern, Goldman Sachs Asset Management und anderen namhaften Institutionen erhalten. Nach dem Plan von Northvolt wird die erste Generation von Natrium-Ionen-Batterien hauptsächlich im Bereich der Energiespeicherung eingesetzt und das Unternehmen plant, in Zukunft Natrium-Ionen-Batterien mit höherer Energiedichte auf den Markt zu bringen, um eine Anwendung im Elektrobereich zu erreichen Fahrzeuge. Sein CEO und Mitbegründer Peter Carlson sagte der Financial Times, dass die neue Technologie der Natrium-Ionen-Batterien einen Wert von mehreren zehn Milliarden Dollar haben könnte, da sie den Energiespeichermarkt im Nahen Osten, in Afrika und Indien eröffne. Nach Einschätzung von Carlson könnte das Auftragsvolumen für Energiespeicherbatterien im nächsten Jahrzehnt größer sein als der aktuelle Markt für Energiebatterien. Northvolt sagte, dass diese Art von Natrium-Ionen-Batterie sicherer, kostengünstiger und nachhaltiger sei als herkömmliche Ternärbatterien oder Lithium-Eisenphosphat-Batterien. Ternäre Batterien und Lithium-Eisenphosphat-Batterien sind die beiden Haupttypen von Lithiumbatterien. Gleichzeitig umfassen Northvolts Rohstoffe für die Herstellung von Natrium-Ionen-Batterien kein Lithium, Nickel, Kobalt und andere Mineralien, sondern wählen Eisen und Natrium mit größeren Reserven.

Laut Northvolt verwendet die von ihm entwickelte Natrium-Ionen-Batterie preußisch-blaues Kathodenmaterial und Hartkohlenstoff als Anode. Diese Technologielinie steht im Einklang mit der ersten Generation von Natrium-Ionen-Batterien, die von CATL herausgebracht wurden (300750.SZ). CATL brachte das Produkt im Juli 2021 mit einer Energiedichte von 160 Wh/kg auf den Markt. Es ist geplant, in diesem Jahr im Wesentlichen eine Industriekette für Natrium-Ionen-Batterien aufzubauen. CATL gab damals auch bekannt, dass die Energiedichte seiner Natrium-Ionen-Batterie der nächsten Generation 200 Wh/kg überschreiten wird, das Produkt wurde jedoch noch nicht auf den Markt gebracht.

Je nach Material der positiven Elektrode umfassen Natriumionenbatterien neben der Wahl von Preußischweiß ( Preußischblau ) auch zwei wichtige technische Wege: Schichtoxid und Polyanion. Ein weiterer heimischer Batterieriese BYD (002594.SZ) konzentriert sich hauptsächlich auf die beiden letztgenannten Technologien. Auf einem Natrium-Ionen-Batterieforum im Juli dieses Jahres sagte Yin Xiaoqiang, General Manager der Energiespeicher- und neuen Batterieabteilung von BYD, dass die Natrium-Ionen-Batterie mit Polyanionsystem die Vorteile einer langen Lebensdauer, niedriger Kosten und hoher Sicherheit bietet. und eignet sich zur großflächigen Energiespeicherung. Die Natriumionenbatterie mit Schichtoxidsystem bietet die Vorteile einer hohen Energiedichte, niedriger Kosten, schneller Aufladung und einer starken Leistung bei niedrigen Temperaturen und eignet sich für Personenkraftwagen der Klassen A00 oder A0, Zweiräder und andere Bereiche mit geringen Anforderungen Ausdauerleistung. „Wir planen, bis 2025 eine Energiedichte von 180 Wh/kg und Zykluszeiten von 6000 für die Natriumionenbatterie mit Schichtoxidsystem und eine Energiedichte von 150 Wh/kg und Zykluszeiten von 10000 für das Polyanionensystem zu erreichen.“ „Natrium-Ionen-Batterien, die denen von Lithium-Eisenphosphat-Batterien ebenbürtig sind“, verriet Yin Xiaoqiang damals.

Die Financial Times berichtete, dass Northvolt plant, Kunden im nächsten Jahr mit Mustern von Natrium-Ionen-Batterien zu versorgen und bis 2030 die Massenproduktion zu erreichen. Das Unternehmen wird zu diesem Zweck eine eigene Produktionsbasis aufbauen. Northvolt verfügt derzeit über vier Fabriken zur Produktion von Lithiumbatterien.

Im Vergleich zu den gerade veröffentlichten Daten von Northvolt stehen inländische Batterieunternehmen wie CATL und Farasis Energy (688567.SH) kurz vor der Massenproduktion von Natrium-Ionen-Batterien. CATL gab im April dieses Jahres bekannt, dass es seine Natrium-Ionen-Batterie für Chery-Modelle einführen wird. In der 372. Reihe von „Herstellern und Produktankündigungen von Straßenfahrzeugen“ (im Folgenden „Produktankündigungen“ genannt), die das Ministerium für Industrie und Informationstechnologie im Juni dieses Jahres herausgegeben hat, ist ein neues Energiemodell von Chery enthalten, das mit Natrium-Ionen-Batterien ausgestattet ist aufgenommen worden. Die rein elektrische Limousine der A00-Klasse mit einer Höchstgeschwindigkeit von 100 Kilometern pro Stunde nutzt die Natrium-Ionen-Batterie von CATL. Die ebenfalls gleichzeitig angekündigte reine Elektrolimousine der Jiangling New Energy A0-Klasse ist ebenfalls mit der Natrium-Ionen-Batterie von Farasis Energy ausgestattet. Die Höchstgeschwindigkeit dieses Modells beträgt ebenfalls 100 Kilometer pro Stunde. Die beiden in den Produktankündigungen aufgeführten Modelle bedeuten, dass ihre Massenproduktion in den Countdown-Status getreten ist.

BYD hat den Fortschritt der Installation von Natrium-Ionen-Batterien nicht bekannt gegeben, das Tempo bei der Kapazitätsauslegung jedoch nicht verlangsamt. Am 18. dieses Monats schlossen BYD und die Huaihai Holding Group eine Unterzeichnungsvereinbarung ab und planten eine Investition von 10 Milliarden Yuan in Xuzhou, Jiangsu, um ein Natrium-Ionen-Batterieprojekt mit einer jährlichen Produktionskapazität von 30 GWh zu bauen, mit dem Ziel, das zu werden weltweit größter Anbieter von Natrium-Ionen-Batterien für Kleinstautos.

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