لقد كانت صناعة السيارات تبحث عن أرخص وأكثر
بديل مستدام لبطاريات الليثيوم أيون. بينما
تجربة العديد من كيمياء الكاثود، بما في ذلك
بطاريات الليثيوم أيون القائمة على الحديد في النماذج والمتغيرات المنخفضة،
تعمل الصناعة أيضًا على بطاريات أيونات الصوديوم.
على الرغم من أن بطاريات الليثيوم أيون (Li-ion) القائمة على الحديد مثل
فوسفات الحديد الليثيوم (LFP) وفوسفات الحديد الليثيوم المنغنيز
(LMFP) أرخص، فهي غير قادرة على حل جميع العرض بشكل كامل
مشاكل السلسلة، حيث تأتي بطاريات أيونات الصوديوم
وهو أكثر وفرة بحوالي 400 مرة من الليثيوم، مما يجعله
الشراء أسهل بكثير.
كان العام الماضي عامًا مؤثرًا بشكل خاص بالنسبة لبطارية أيون الصوديوم
التكنولوجيا في قطاع السيارات، مع العديد من التذاكر الكبيرة
الإعلانات، والتي استمرت حتى عام 2024. بعض
الشركات التي اتخذت خطوة نحو بطاريات أيون الصوديوم تشمل
شركات صناعة السيارات الصينية BYD، وAnhui Jianghuai Automobile، و
مركبة الطاقة الجديدة لمجموعة جيانغشي جيانغلينغ.
في أبريل 2023، أعلنت شركة Amperex Technology المعاصرة (CATL).
أن شركة Chery Automobile أصبحت العميل الأول لأيون الصوديوم
البطاريات. كشفت شركة CATL عن أيون الصوديوم المطور داخليًا
البطاريات في يوليو 2021. بينما الجيل الأول من أيون الصوديوم من شركة CATL
تبلغ كثافة الطاقة في البطارية 160 واط/ساعة لكل كيلوغرام
(وات/كجم)، الجيل التالي من بطارية أيون الصوديوم التي تنتجها الشركة المصنعة للبطاريات
سوف تتجاوز كثافة الطاقة 200 واط ساعة/كجم.
ومع ذلك، فإننا نشهد الآن لاعبين صينيين من خارج البر الرئيسي
دخول المعركة. أعلنت Stellantis و Northvolt مؤخرًا
تحركهم نحو تكنولوجيا بطاريات أيون الصوديوم.
التكنولوجيا اليوم
حتى وقت قريب، كان يُعتقد أن بطاريات أيونات الصوديوم مناسبة
فقط لأنظمة تخزين الطاقة أو فئة المركبات ذات العجلتين، حيث
متطلبات الأداء ليست عالية جدًا. على الرغم من هذه القطاعات
سيكون المكان الذي تُستخدم فيه بطاريات أيونات الصوديوم بشكل أساسي، حديثًا
وتشير التطورات إلى أن بطاريات أيونات الصوديوم يمكن أن تلبي احتياجات قطاع معين
جزء داخل قطاع المركبات الخفيفة، وخاصة داخل الجسم
سيارات صغيرة.
من المحتمل أن تكون بطاريات أيونات الصوديوم بديلاً لـ LFP
البطاريات، نظرًا لأرقام كثافة الطاقة المتطابقة بشكل وثيق.
توفر بطاريات أيونات الصوديوم كثافة طاقة تبلغ حوالي 160
Wh/kg، مقارنة بحوالي 200 Wh/kg التي توفرها بطاريات LFP. هذا
تعد كثافة الطاقة المنخفضة، جنبًا إلى جنب مع دورة حياة أقل، مشكلة كبيرة
العيب الذي يمكن أن يبقي بطاريات أيونات الصوديوم محصورة
سيارات منخفضة التكلفة للمبتدئين.
ومع ذلك، هناك العديد من العوامل التي يمكن أن تثبت ذلك
محفزات لزيادة اعتماد خلايا أيون الصوديوم في
قطاع المركبات الخفيفة. من حيث التكنولوجيا، بطاريات أيون الصوديوم
أكثر أمانًا وأقل تفاعلًا من الليثيوم وقادرة على العمل بشكل أكبر
بكفاءة على نطاق أوسع من درجات الحرارة، وتقدم نسبيا
أداء جيد في درجات حرارة منخفضة.
تصنيع خلايا أيون الصوديوم أرخص بكثير من تصنيع خلايا أيون الليثيوم
البطاريات. وفقًا لأبحاث S&P Global Mobility، فإن التكلفة
تبلغ تكلفة تصنيع خلايا أيون الصوديوم حوالي 50 دولارًا لكل كيلووات في الساعة، مقارنة بـ
70 دولارًا/كيلوواط ساعة لبطاريات الليثيوم أيون. عملية تصنيع الخلية
كما أن خلايا أيون الصوديوم مماثلة تقريبًا لخلايا أيون الليثيوم.
وهذا يعني أنه لن تكون هناك حاجة إلى استثمارات ضخمة إذا كان هناك أي مورد
يقرر التحول من خلايا أيون الليثيوم إلى أيون الصوديوم.
بريد اوتلوك
من المحتمل جدًا أن يتم استخدام بطاريات أيونات الصوديوم في
سيكون قطاع المركبات الخفيفة محدودًا على المدى القصير إلى المتوسط.
وفقًا لتوقعات S&P Global Mobility، فإن حصة
يمكن أن تصل بطاريات أيونات الصوديوم في قطاع المركبات الخفيفة إلى حوالي
3% عام 2030 عالمياً. وفي الصين القارية، سيتم استخدام بطاريات أيونات الصوديوم
تمتلك حوالي 5.5% من حصة السيارات الخفيفة، بينما في
في أوروبا، يمكن أن يكون لنوع البطارية حصة تبلغ حوالي 2٪. لكن،
إذا ظلت أسعار بطاريات Li-ion عند مستويات أعلى، فإن
الحصة العالمية من بطاريات أيون الصوديوم، في أفضل السيناريوهات،
ويمكن أن ترتفع إلى نحو 5% بحلول عام 2030.
يُنظر بالفعل إلى بطاريات أيونات الصوديوم على أنها أكثر فعالية من حيث التكلفة،
أكثر أمانًا وأقل عرضة لاضطرابات سلسلة التوريد، وأكثر من ذلك
صديقة للبيئة لإنتاجها. مع الموردين المطالبة بذلك
سيكون لبطاريات أيون الصوديوم من الجيل التالي نفس الشيء
كثافة الطاقة مثل LFP عند 200 واط ساعة/كجم، ستبدأ بطاريات أيونات الصوديوم
مما يجعل استخدامه أكثر منطقية في السيارات، حتى في السيارة متوسطة المستوى
شريحة. إمكانية تقليل الاعتماد على البر الرئيسي للصين
للمواد الخام المعالجة ستعمل بالتأكيد كمواد مضافة
حافز للصناعة للنظر في أيون الصوديوم.
- محتوى مدعوم من تحسين محركات البحث وتوزيع العلاقات العامة. تضخيم اليوم.
- PlatoData.Network Vertical Generative Ai. تمكين نفسك. الوصول هنا.
- أفلاطونايستريم. ذكاء Web3. تضخيم المعرفة. الوصول هنا.
- أفلاطون كربون، كلينتك ، الطاقة، بيئة، شمسي، إدارة المخلفات. الوصول هنا.
- أفلاطون هيلث. التكنولوجيا الحيوية وذكاء التجارب السريرية. الوصول هنا.
- المصدر http://www.spglobal.com/mobility/en/research-analysis/briefcase-sodium-ion-batteries-to-unseat-lithium.html
