CATL presenta su última tecnología innovadora al lanzar su primera generación de baterías de iones de sodio

NINGDE, China, 30 de julio de 2021 /PRNewswire/ — Contemporary Amperex Technology Co., Ltd. (CATL) llevó a cabo con éxito su primer evento de lanzamiento en línea, “Tech Zone”, el 29 de julio. El Dr.  Robin Zeng, presidente de CATL, dio a conocer en el evento la primera generación de baterías de iones de sodio de la empresa, junto con su solución de paquete de baterías AB, que puede integrar celdas de iones de sodio y celdas de iones de litio en un solo paquete. Constituyendo otro hito de CATL en la exploración de la ciencia y la tecnología básicas, las baterías de iones de sodio proporcionarán una nueva solución para el uso de energía limpia y electrificación del transporte, promoviendo así la pronta realización del objetivo de neutralidad de carbono.

Superando las dificultades de la tecnología de baterías de iones de sodio

Dado que la neutralidad de carbono se ha convertido en un consenso mundial, la industria de la nueva energía ha iniciado una etapa de desarrollo compleja y diversificada. Los mercados cada vez más segmentados han establecido requisitos diferenciados para las baterías. Al mismo tiempo, se está acelerando la investigación y el desarrollo a nivel mundial de materiales básicos para baterías, lo que abre una ventana bidireccional para la industrialización de las baterías de iones de sodio.

La batería de iones de sodio opera bajo un principio de trabajo similar al de la batería de iones de litio. Los iones de sodio también se desplazan entre el cátodo y el ánodo. Sin embargo, en comparación con los iones de litio, los iones de sodio tienen un mayor volumen y mayores requisitos en cuanto a la estabilidad estructural y a las propiedades cinéticas de los materiales. Esto se ha convertido en un impedimento para la industrialización de las baterías de iones de sodio.

CATL se ha dedicado durante muchos años a la investigación y el desarrollo de materiales para electrodos de baterías de iones de sodio. En cuanto a los materiales catódicos, CATL aplicó material blanco de Prusia con una mayor capacidad específica y rediseñó la estructura del material mediante la reorganización de los electrones, lo que resolvió el problema mundial del rápido desvanecimiento de la capacidad tras el ciclado del material. En cuanto a los materiales anódicos, CATL desarrolló un material de carbón rígido que cuenta con una estructura porosa única, lo que permite el almacenamiento abundante y el movimiento rápido de los iones sódicos, así como un rendimiento de ciclo excepcional.

Basada en una serie de innovaciones en el sistema químico, la primera generación de baterías de iones de sodio de CATL goza de ventajas como alta densidad energética, capacidad de carga rápida, excelente estabilidad térmica, gran rendimiento a baja temperatura y alta eficiencia de integración, entre otras. La densidad energética de la celda de la batería de iones de sodio de CATL puede alcanzar hasta 160 Wh/kg, y la batería puede cargarse en 15 minutos hasta un SOC del 80 % a temperatura ambiente. Además, en un ambiente a baja temperatura de -20 °C, la batería de iones de sodio tiene una tasa de retención de capacidad de más del 90 %, y su eficiencia de integración del sistema puede alcanzar más del 80 %. La estabilidad térmica de las baterías de iones de sodio cumple con creces los requisitos nacionales de seguridad para las baterías de tracción. La primera generación de baterías de iones de sodio se puede utilizar en diversos escenarios de electrificación del transporte, especialmente en regiones con temperaturas extremadamente bajas, donde sus notables ventajas se hacen evidentes. Además, puede adaptarse de manera flexible a las necesidades de aplicación de todos los escenarios del campo de almacenamiento de energía.

Sistema de innovación de cuatro ejes en apoyo a tres direcciones estratégicas de desarrollo

Como su visión, CATL siempre ha estado comprometida a ser una corporación tecnológica innovadora prémium a nivel mundial y a ofrecer excelentes contribuciones a la resolución de la energía ecológica para la humanidad. Para lograr su visión, CATL está realizando grandes esfuerzos en tres direcciones estratégicas de desarrollo. La primera dirección de desarrollo consiste en reemplazar la energía fósil estacionaria por la generación de energía renovable y el almacenamiento de energía; la segunda es reemplazar la energía fósil móvil mediante el uso de baterías para vehículos eléctricos (VE) para acelerar el desarrollo de la movilidad eléctrica; la tercera es promover la innovación en la integración de las aplicaciones de mercado que aprovechan la electrificación y la inteligencia para acelerar el impulso hacia nuevas aplicaciones energéticas en diferentes campos. Para apoyar el desarrollo sostenible en estas tres direcciones de desarrollo, CATL ha establecido un sistema de innovación de cuatro ejes: el sistema químico, el sistema estructural, el sistema de fabricación y los modelos de negocio, para crear una rápida capacidad de transformación de la investigación fundamental a la aplicación industrial, y luego a la comercialización a gran escala.

La investigación fundamental del material y del sistema químico es de gran importancia. El Dr.  Robin Zeng, presidente de CATL, explicó que algunas personas creen que el sistema químico de la batería no verá muchos más avances, y que solo se pueden realizar mejoras en el sistema de la estructura física. Pero creemos que el mundo de la electroquímica es como el Cubo de la Energía, donde todavía hay mucho por descubrir. Nunca nos cansamos de explorar sus misterios. Por medio de una plataforma de cálculo de alto rendimiento y tecnología de simulación, con base en nuestra profunda comprensión de los principios sumada a la aplicación de algoritmos avanzados y capacidad de computación, emprendemos una profunda exploración para desarrollar un sistema químico que sea más adecuado para las baterías de iones de sodio, que les permita entrar en la vía rápida hacia la industrialización y evolucionar continuamente. El objetivo de desarrollo de densidad de energía de la nueva generación de baterías de iones de sodio consiste en superar los 200 Wh/kg.

En cuanto a la innovación en el sistema de baterías, CATL logró otro avance en la integración del sistema de baterías y desarrolló una solución de sistema de baterías AB que consiste en combinar y emparejar baterías de iones de sodio y las baterías de iones de litio en una determinada proporción e integrarlas en un sistema de baterías, y controlar los diferentes sistemas de baterías a través del algoritmo de precisión del sistema de gestión de baterías (BMS). La solución del sistema de batería AB puede compensar la escasez actual de densidad energética de la batería de iones de sodio, y también ampliar sus ventajas de alta potencia y rendimiento a bajas temperaturas. Gracias a este innovador sistema de estructuras, se amplían los escenarios de aplicación para el sistema de baterías de litio y sodio.

Implementación multidimensional para promover la industrialización de las baterías de iones de sodio

En el evento, el Dr. Qisen Huang, vicedecano del Instituto de Investigación de CATL, dijo que la fabricación de baterías de iones de sodio es perfectamente compatible con los equipos y procesos de producción de las baterías de iones de litio, y que las líneas de producción pueden modificarse rápidamente para lograr una alta capacidad de producción. A la fecha, CATL ha comenzado su implementación industrial de baterías de iones de sodio y planea formar una cadena industrial básica para 2023. CATL invita a proveedores de fase inicial (productiva) y clientes de fase final (distributiva), así como a instituciones de investigación, a acelerar conjuntamente la promoción y el desarrollo de las baterías de iones de sodio.

El Dr.  Robin Zeng indicó que la neutralidad de carbono ha generado una demanda de baterías a escala de TWh y ha promovido el desarrollo vigoroso de la industria de la nueva energía. El continuo surgimiento de las demandas de aplicaciones ha brindado la oportunidad de mostrar las capacidades de las diferentes tecnologías. Las rutas técnicas diversificadas también garantizarán la estabilidad del desarrollo de la industria a largo plazo.

Acerca de CATL

Contemporary Amperex Technology Co., Limited (CATL) es un líder global en innovación en tecnología de nuevas energías que está comprometido a ofrecer soluciones y servicios de primer nivel para aplicaciones de nuevas energías en todo el mundo. En junio de 2018, la empresa comenzó a cotizar en la Bolsa de Valores de Shenzhen con el código bursátil 300750. Según SNE Research, en el año 2020, el volumen de consumo de baterías para VE de CATL ocupó el primer lugar a nivel mundial por cuatro años consecutivos. CATL también goza de un amplio reconocimiento por parte de sus socios mundiales fabricantes de equipos originales (OEM). Para lograr el objetivo de sustituir los combustibles fósiles en sistemas de energía estacionarios y móviles por sistemas de energía eléctrica altamente eficientes que se generan por medio de baterías avanzadas y energías renovables, así como promover la innovación integrada de aplicaciones de mercado con electrificación e inteligentización, CATL desarolla continuamente innovaciones en cuatro dimensiones: sistema químico de las baterías, sistema estructural, sistema de fabricación y modelos de negocio.

Para obtener más información, visite http://www.catl.com

FUENTE Contemporary Amperex Technology Co., Ltd.