CATL ist unglaublich. Er stellte Na-Ionen (Natrium-Ionen)-Zellen und eine darauf basierende Batterie vor
Chinas CATL verfügt über die erste Generation von Natriumionenzellen und einen Prototyp einer Batterie, die damit betrieben wird. Verschiedene Forschungszentren haben seit mehreren Jahren Vorversionen der Zellen eingereicht, und CATL will bis 2023 die Lieferkette für deren Produktion starten. Deshalb will er sie für die Massenproduktion vorbereiten und auf den Markt bringen.
Lithium-Ionen- und Na-Ionen-Zellen (Na+) in der CATL-Version
Natrium-Ionen-Zellen verwenden - offensichtlich - anstelle von Lithium ein anderes Mitglied der alkalischen Gruppe, Natrium (Na). Natrium ist eines der am häufigsten vorkommenden Elemente in der Erdkruste, es kommt auch im Meerwasser vor und ist viel einfacher zu gewinnen als Lithium. Daher sind Na-Ionen-Zellen günstiger in der Herstellung., zumindest wenn es um Rohstoffe geht.
Doch Natrium hat auch Nachteile. Laut CATLs Beitrag, spezifische Energie von Natrium-Ionen-Zellen bis zu 0,16 kWh/kg damit ist er fast halb so groß wie bei den besten Lithium-Ionen-Zellen. Zudem stellt der Einsatz von Natrium „erhöhte Anforderungen“ an Aufbau und Verhalten der Zellen. Dies liegt an der Größe der Natrium-Ionen, die 1/3 größer sind als die Lithium-Ionen und dadurch die Anode weiter auseinander drücken – um Schäden an der Anode zu vermeiden, hat CATL eine poröse „Hartkohlenstoff“-Anode entwickelt.
Neue Generation von Na-Ionen-Zellen CATL Die Energiedichte wird voraussichtlich 0,2 kWh/kg oder mehr erreichen, werden sie beginnen, Lithiumeisenphosphat (LiFePO) auf die Fersen zu treten4). Bereits Natrium-Ionen-Zellen Sie laden in 80 Minuten bis zu 15 Prozent aufein hervorragendes Ergebnis - die besten handelsüblichen Lithium-Ionen-Zellen liegen bei 18 Minuten, und in Labors konnte dieser Wert noch gesenkt werden.
Die Produktionstechnologie von Na-Ionen-Zellen muss mit der für Lithium-Ionen-Zellen bekannten Technologie kompatibel sein.Damit könnten Produktionslinien von Natrium auf Lithium umgestellt werden, stellt CATL fest. Neue Elemente sollen auch bei niedrigen und wechselnden Temperaturen eine bessere Leistung erbringen, Bei -20 Grad Celsius sollten sie noch 90 Prozent(!) ihrer ursprünglichen Kapazität behaltenMittlerweile haben LFP-Batterien unter diesen Bedingungen nur noch 30 Prozent ihrer Kapazität, wenn sie bei Raumtemperatur getestet werden.
CATL hat eine Batterie auf Basis von Na-Ionen-Zellen vorgestellt und schließt nicht aus, in Zukunft Hybridlösungen auf den Markt zu bringen. Durch die Kombination von Lithium-Ionen- und Na-Ionen-Zellen in einem Gehäuse können Sie je nach den vorherrschenden Bedingungen beide Lösungen nutzen.
Redaktioneller Hinweis www.elektrowoz.pl: Der erste Prototyp der in kommerziellen Gehäusen versiegelten Na-Ionen-Zellen 18650 wurde 2015 vom französischen Komitee für Atomenergie und alternative Energiequellen CEA vorgestellt (Quelle). Sie hatten eine Energiedichte von 0,09 kWh/kg.
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