Как натрий-ионные аккумуляторы могут изменить стоимость электромобилей: преимущества и недостатки новой технологии

Электрические автомобили не всегда будут столь дорогостоящими, ведь технологии в автомобильном бизнесе развиваются довольно быстро. Существует вероятность, что литиево-ионные батареи, имеющие недостатки с точки зрения устойчивости, энергетической безопасности и стоимости, будут вытеснены другим типом накопителей энергии.

Натрий-ионные аккумуляторы (SIB, также известные как Na-ионные батареи или NIB) были на горизонте уже некоторое время, но не ожидалось, что технология уже достаточно развилась для ее привлечения в автоиндустрию.

Однако в начале января китайский производитель автомобилей JAC объявил, что поставляет небольшой электромобиль от своего бренда Yiwei, оснащенный SIB от Hina Battery.

JMEV, еще одна китайская компания, также объявила о выпуске нового электромобиля, работающего на SIB от Farasis Energy. JMEV EV3 (Youth Edition) — городской автомобиль микро-EV с запасом хода более 400 километров.

Основным недостатком является меньшая плотность энергии, которая идет вместе с увеличением веса (слишком мало Вт·ч/кг по сравнению с литиевыми технологиями), но плюсы существенны.

SIB не содержат лития или кобальта, а натрий распространен во всем мире. Электролит проще, а токоприемники электродов могут быть алюминиевыми, а не медными, что экологичнее и дешевле.

В общей сложности SIB примерно на 30% дешевле литий-ионных аккумуляторов. Учитывая, что батарея электромобиля сегодня составляет примерно 40% стоимости всего автомобиля, это большое преимущество.

Производители работают над увеличением плотности энергии SIB, и батарея JMEV EV3, как отмечается, накапливает 140−160 Вт-ч/кг, но Farasis ориентирована на второе поколение с увеличенной емкостью 160−180 Вт-ч/кг в этом году.

При этом низкая плотность энергии означает, что, чтобы обеспечить радиус действия мощной литий-ионной батареи, аккумулятор SIB должен быть тяжелее, что в свою очередь повлияет на радиус действия.

Компания Farasis задалась целью 180−200 Вт-ч/кг к 2026 году, что делает SIB пригодным для более широкого спектра применений.

Это все еще мало по сравнению с обычным литиево-ионным аккумулятором, который может составлять около 270 Вт-ч/кг. Со всем тем, серьезная коммерческая разработка SIBs отошла на второй план, поскольку литий-ионная технология вышла на первый план в 1990-х годах, так что есть что наверстывать.

SIB хорошо работают в холодную погоду, они безопасны и стоят дешевле, чем литий-ионные, поэтому их можно использовать в различных неавтомобильных целях.

Китайский гигант CATL также разрабатывает их, как и шведский Northvolt и британский Faradion.