Liệu pin natri có lật đổ được sự nổi bật của pin lithium?

Khi coban được quảng cáo rầm rộ, mọi người sẽ tìm đến loại không có coban; nếu niken được thổi phồng lên, mọi người sẽ không muốn niken, nhưng lithium vẫn còn đó. 'Gần đây, Zeng Yuqun, chủ tịch của Ningde Times, đã tiết lộ thêm một chi tiết quan trọng khi nói về việc tăng chi phí nguyên liệu thô thượng nguồn tại đại hội các nhà đầu tư thường niên năm 2020 của công ty. Công nghệ hiện đại về pin natri đã trưởng thành và các mặt hàng liên quan chắc chắn sẽ được ra mắt vào tháng Bảy.

Ngay khi thông tin này được đưa ra, nó ngay lập tức gây ra một cuộc bàn tán sôi nổi trong ngành. Sự phát triển của ngành pin muối nước ta như thế nào? Liệu nó có xây dựng lại được cấu trúc thị trường hiện tại do pin lithium thống trị không?

lấy lại trọng tâm thị trường

Pin natri là loại pin sạc sử dụng ion muối (Na+) làm chất mang điện, chủ yếu phụ thuộc vào hoạt động của các ion natri ở giữa các điện cực dương và điện cực bất lợi để hoạt động và nguyên lý hoạt động của nó tương tự như pin lithium.

Thực ra, pin muối không phải là mới. Ngay từ những năm 1970, nghiên cứu về pin natri đã được thực hiện gần như cùng lúc với pin lithium. Tuy nhiên, vì điều kiện nghiên cứu và các lý do khác, sự tiến bộ đã bị trì trệ. Đồng thời, pin lithium đang phát triển nhanh chóng và chúng đã nhanh chóng đạt được phạm vi phủ sóng toàn diện trong các lĩnh vực nạp điện tử, hệ thống máy tính, mạng tương tác và cả xe tải điện.

Ngày nay, tỷ lệ vật liệu cơ bản về pin ngày càng tăng đã gây áp lực lớn cho các công ty sản xuất pin điện đang phát triển nhanh chóng. Thông tin cho thấy giá thông thường của lithium cacbonat ở mức 89.000 nhân dân tệ/tấn, tăng khoảng 67% so với đầu năm; Giá tiêu chuẩn của lithium hydroxit là khoảng 89.500 nhân dân tệ/tấn, tăng 80% so với đầu năm. Lý do tăng giá nói chung là do nhu cầu tăng đột biến ở cả hai thị trường chính là xe tải điện và kho lưu trữ điện.

Khoảng 70% nguồn lithium của thế giới tập trung ở Nam Mỹ, cũng như 80% nguồn lithium của nước tôi được nhập khẩu. Để giải quyết vấn đề 'kẹt cổ' về tài nguyên lithium, các công ty thích hợp đã chuyển trọng tâm sang pin muối. Người ta hiểu rằng vật liệu điện cực được sử dụng trong pin natri nói chung là muối muối, có nhiều sách hơn và giá thành thấp hơn muối lithium. 'Natri clorua không thể chiên được vì có rất nhiều muối.' Zeng Yuqun nói.

Khoảng 70% nguồn lithium của thế giới tập trung ở Nam Mỹ, cũng như 80% nguồn lithium của nước tôi được nhập khẩu. Để giải quyết vấn đề 'kẹt cổ' về tài nguyên lithium, các công ty thích hợp đã chuyển trọng tâm sang pin muối. Người ta hiểu rằng vật liệu điện cực được sử dụng trong pin natri nói chung là muối muối, có nhiều sách hơn và giá thành thấp hơn muối lithium. 'Natri clorua không thể chiên được vì có rất nhiều muối.' Zeng Yuqun nói.

' Pin natri có thể tận dụng các sản phẩm pin lithium, quy trình sản xuất tế bào và thiết bị sản xuất hiện có, đồng thời không xảy ra tình trạng ùn tắc giao thông rõ ràng trong sản xuất hàng loạt.' Hu Yongsheng, nhà khoa học tại Viện Vật lý, Viện Hàn lâm Khoa học Trung Quốc, nói với các phóng viên báo chí rằng pin natri đã dần dần chuyển từ phòng thí nghiệm sang ứng dụng hữu ích. Hiện nay, Trung Quốc đang đi đầu thế giới về tiến bộ cũng như sản xuất các sản phẩm pin natri, giải pháp tiêu chuẩn cũng như quảng cáo và ứng dụng cũng như thị trường sẽ sớm được tung ra thị trường.

Vậy liệu pin muối có lật đổ được sự nổi trội của pin lithium trong tương lai? Từ phía cầu, nhu cầu về pin điện của thị trường có thể được chia thành 4 tiêu chí, trong đó có khả năng đáp ứng công suất cao hơn, tốc độ thanh toán nhanh hơn, an toàn hơn và giá cả cũng thấp hơn. Điều này được hiểu rằng mật độ năng lượng hiện nay của pin muối là 90-150Wh/Kg, so với 150-180Wh/Kg của pin lithium iron phosphate và 200-280Wh/Kg của pin lithium-ion ternary, vẫn còn một khoảng trống lớn. Tuy nhiên, đồng thời, pin muối không thua kém về hiệu suất sạc và xả, hiệu suất ở mức nhiệt độ cao và thấp cũng như hiệu suất chu trình và thậm chí còn có nhiều lợi ích hơn. Hơn nữa, các ion muối sử dụng ít hơn hoặc gần như không sử dụng kim loại hiếm và lá nhôm giá cả phải chăng có thể được sử dụng cho cả cơ quan thu gom tích cực và tiêu cực hiện có, điều này thậm chí có thể giảm giá nhiều hơn đồng thời tăng cường an toàn và bảo mật cho pin.

Tuy nhiên, nguồn cung cấp tài nguyên có giá cả phải chăng không có nghĩa là chi phí của pin natri sẽ thấp hơn. 'Pin muối không hề rẻ ngay khi chúng được giới thiệu. Chuỗi cung ứng hiện tại vẫn còn nhỏ và chưa trưởng thành và có thể đắt hơn pin lithium.' Zeng Yuqun tuyên bố rằng pin muối vẫn cần một quy trình cải tiến.

Xie Honghe, hiệu trưởng lĩnh vực màu sắc tại Viện nghiên cứu chứng khoán Zhongtai, cũng đề cập thêm rằng ứng dụng công nghiệp của pin natri vẫn phải đối mặt với một loạt vấn đề, bao gồm độ ổn định của chất điện phân, điện cực và giao diện người dùng chất điện phân, cũng như khả năng tái chế của các lĩnh vực liên quan và pin thải cần được nghiên cứu và giải quyết thêm. 

Đặt 'pin lưu trữ năng lượng an toàn cao'

Trong con mắt của những người trong ngành, pin lithium-ion vẫn là con đường công nghệ hiện đại chủ đạo của pin điện cho ô tô sử dụng năng lượng hoàn toàn mới trong tương lai.

'Dự trữ tài nguyên lithium quốc tế có thể đáp ứng nhu cầu tăng trưởng của các loại xe tải năng lượng hoàn toàn mới, cũng như hiệu suất của pin lithium ion tốt hơn.' Xie Honghe cho rằng các trường hợp ứng dụng trong tương lai của pin muối có thể tập trung vào các lĩnh vực lưu trữ năng lượng, ô tô sử dụng năng lượng hoàn toàn mới tốc độ thấp, cũng như ít năng lượng và không thể thay đổi hoàn toàn ứng dụng lithium của pin trong ô tô chạy điện mới.

Hu Yongsheng giới thiệu thêm rằng các sản phẩm pin muối sẽ chủ yếu được sử dụng trong điều kiện dưới 150Wh/kg, cung cấp pin lưu trữ năng lượng với dải nhiệt độ lớn, an toàn hơn nhiều, giá cao hơn và chi phí thấp hơn, có thể được sử dụng như một sự bổ sung hữu ích để hỗ trợ cũng như đảm bảo sự phát triển của pin lithium. Ở một mức độ cụ thể, sự phát triển hạn chế của pin lưu trữ năng lượng do thiếu nguồn lithium sẽ được giải quyết và pin axit chì sẽ dần được thay thế. Trong tầm nhìn của ông, pin muối hiện được định vị là loại pin lưu trữ năng lượng có giá cả phải chăng và an toàn cao nhất, đồng thời người ta dự đoán rằng chúng có thể đạt tốc độ của pin axit chì cũng như hiệu suất của pin lithium sau khi được mở rộng quy mô.

Điều đáng nói là 'Quan điểm hướng dẫn về việc tăng cường tăng trưởng lưu trữ năng lượng mới (Dự thảo nhận xét)' do Ủy ban cải cách và phát triển quốc gia và Cơ quan quản lý năng lượng quốc gia ban hành đã đề cập rằng cần phải tuân theo việc đa dạng hóa không gian lưu trữ năng lượng với các công nghệ hiện đại và cũng đẩy nhanh sự phát triển của không gian lưu trữ năng lượng bánh đà và cả pin muối. và nhiều công nghệ khác để thực hiện các cuộc trình diễn thử nghiệm lớn. Đây cũng là lần đầu tiên pin natri được đưa vào chiến lược phát triển quốc gia và được “duy trì” theo quy hoạch.