Onko Kiina voittanut suurimman sähköajoneuvojen ongelman? Toimittajan uusi akkutyyppi tarjoaa nopeammat latausajat mutta lyhyemmän kantaman
Kiinalainen teknologiayritys CATL on julkaissut ensimmäisen sukupolven natrium-ioni-akun.
Tesla ja Elon Musk ovat saattaneet vetää sähköpeiton pois alta sen jälkeen, kun kiinalainen teknologiayritys CATL ilmoitti akkuteknologian läpimurrosta, jonka seurauksena autonvalmistajat asettavat litiumioniakut etusijalle huippuluokan natrium-ioni-akkujen sijaan.
Kiinalainen tutkimus- ja kehitysyhtiö Contemporary Amperex Technology (CATL) esitteli ensimmäisen sukupolven natrium-ioni-akkunsa torstaina. CATL:n mukaan suuri uutinen on, että se on voittanut puutteet, jotka estävät nyt natriumakkuteknologiaa olemasta kannattava virtalähde.
Natrium-ioni-akut toimivat samalla tavalla kuin litiumioniakut, jolloin katodin ja anodin välissä virtaa varautuneita hiukkasia. Toistaiseksi natrium-ioni-akkuja on haitannut alhainen energiatiheys, mikä tarkoittaa, kuinka kauan ne kestävät ennen lataamista, mikä vaikuttaa sähköajoneuvon toimintasäteeseen.
Natriumakkuihin liittyy myös hitaan latauksen ongelma. Nämä ovat tärkeimmät syyt siihen, miksi litiumioniakuista on tullut suosittuja natriumiakkujen sijaan.
Litiumioniakuilla on omat ongelmansa, kuten niiden tuottama lämpö ja niiden alttius kylmälle. Litiumin louhintaprosessi on myös kallis ja vaatii valtavia määriä vettä. Maankuoren natriumin runsaus ja helppo erottaminen tekevät siitä edullisen vaihtoehdon.
Nyt CATL sanoo, että se on ratkaissut myös energiatiheyden ja natrium-ioni-akun latauksen ongelmat.
"CATL-natrium-ioni-akkukennon kapasiteetti on jopa 160 Wh/kg, ja akku voidaan ladata 15 minuutissa 80 % SOC:iin huoneenlämpötilassa", yhtiö sanoi lausunnossaan.
"Lisäksi alhaisessa -20°C:n ympäristön lämpötilassa natrium-ioni-akku säilyttää yli 90 % kapasiteetin ja sen järjestelmän integrointitehokkuus voi olla yli 80 %."
CATL pystyi saavuttamaan tämän osittain vaihtamalla katodimateriaalia.
"Katodimateriaaleihin CATL käytti PW-materiaalia, jolla on korkeampi ominaiskapasitanssi ja muutti materiaalin bulkkirakennetta järjestämällä elektronit uudelleen, mikä ratkaisi maailman ongelman, joka liittyy nopeasti laskevaan kapasitanssiin materiaalikierron aikana", raportissa sanotaan.
"CATL on kehittänyt anodimateriaaleille kovan hiilimateriaalin, jolla on ainutlaatuinen huokoinen rakenne, joka tarjoaa runsaasti varastointia ja natriumionien nopeaa liikkumista sekä erinomaisen syklin suorituskyvyn."
Nykyisessä akkuvarustelukilpailussa Tesla tekee kaikkensa edistääkseen litiumioniteknologiaa. Nykyisten Model 3 -litiumioniakkujen energiatiheys on noin 260 Wh/kg.
Vaikka tämä on reilusti yli uuden natrium-ioni-akun 160 Wh/kg, tekniset tarkkailijat tietävät, että CATL-akku on vasta ensimmäisessä sukupolvessaan. Nopea kehitysvauhti voi johtaa dramaattiseen tehotiheyden ja latausaikojen pidentämiseen samalla, kun kustannukset pysyvät alhaisina.
Mitä Elon tekee? No, juuri viime vuonna hän ilmoitti, että Teslan parhaillaan työstämät akut pystyvät tuottamaan 50 % enemmän energiatiheyttä vuoteen 2024 mennessä.
Kisa on alkanut.
