Kiinalainen valmistaja sanoo, että sen uusi kenno kestää 20 000 sykliä ja sen 4 MWh:n järjestelmä 30 vuotta, ja että molemmat voidaan rakentaa sen jo käyttämille litiumioniakkulinjoille.
Hithium on lanseerannut kaksi natriumioni-tuotetta . N785Ah-kenno kestää 20 000 sykliä ja kahdesta kahdeksaan tuntia. Sen kumppanijärjestelmä, N4.0MWh, on rakennettu kyseisen kennon ympärille ja sen väitetään kestävän 30 vuotta.
Syklien elinikä on se luku, joka muuttaa tässä argumenttia. Varhaiset natriumkennot vaihtoivat energiatiheyden kustannuksiin ja turvallisuuteen. 20 000 syklin natriumionikenno kilpailee sen sijaan vuosikymmenten läpimenolla, mistä sähköverkon ostajat todellisuudessa maksavat.
Rakennettu olemassa olevien litiumlinjojen päälle
Kenno sopii Hithiumin olemassa oleviin 1 000 Ah:n litiumioniakkuihin. Se on tärkeää nopeuden kannalta. Uudet kemikaalit odottavat yleensä vuosia omia laitoksiaan, joten työkalujen uudelleenkäyttö lyhentää matkaa volyymin saavuttamiseksi.
Natrium sijaitsee myös litiumin toimitusketjun ulkopuolella. Raaka-aineet ovat yleisiä ja laajalle levinneitä, joten litiumin hintapiikit eivät toteudu. Sähkön ostajalle tämä on yhtä lailla suojautuminen kuin teknologiavalinta.
Hithiumin 1 000 Ah:n litiumlinja on tässä strateginen voimavara. Alusta alkaen kilpaileva yritys tarvitsee uuden tehtaan ja uuden kelpuutussyklin. Linjan uudelleenkäyttö tiivistää molemmat, vaikka se myös rajoittaa sitä, kuinka paljon kennosuunnittelu voi poiketa litiumformaateista.
Väitteen taustalla oleva kemia
Hithium rakensi natriumrautafosfaattipyrofosfaattikatodin, jonka faasipuhtaus oli 97 prosenttia ja johtavuus parempi. Anodipuolella insinöörit tekivät kovaa hiiltä, joka siirtää natriumia nopeasti ja varastoi sitä runsaasti. Elektrolyytissä käytetään ohuita, matalaviskositeettisia liuottimia ionien kulkeutumisen helpottamiseksi.
Anodin pinnalle muodostuu sitten tiheä kerros. Tämä kalvo pidättelee hajoamista ja kaasua, minkä vuoksi kennon on tarkoitus kestää 20 000 sykliä. Rakenneosien oli kestettävä turpoamista samalla alueella, joten Hithium käytti paksuja elektrodipinnoitteita ja suurikokoista pinoamista.
Järjestelmäsuunnittelu
N4.0MWh-akussa on natriumia hyödyntävä rakenne ja oma akun hallintajärjestelmä. Hithiumin mukaan järjestelmä lukee lataustilan 2.5 prosentin tarkkuudella. Laite toimii tehomuuntimella, joka mahdollistaa jännitteen muuttamisen 800 voltista 1500 volttiin.
Kahdeksan tunnin kesto on toinen huomionarvoinen luku. Useimmat nykyään myytävät verkkovirta-akut toimivat kahdesta neljään tuntia. Kahdeksan tunnin kenno viittaa päivittäiseen vaihtoon, mikä on eri markkina-alue ja erilaiset ostajat.
Natriumkennoista on vaikeampi lukea varaustilaa kuin litiumrautafosfaattikennoista. Jännitekäyrä on loivempi, joten pienet virheet kertyvät. 2.5 prosentin luku, jos se pitää paikkansa kentällä, poistaa yhden ostajien esittämistä käytännön vastaväitteistä.
Kenttä täyttyy
Hithium väittää myyneensä ensimmäisenä suuryritysten natriumionikennoja, ja N162Ah lanseerattiin joulukuussa 2024. Sittemmin CATL, BYD, HiNa ja Envision ovat kaikki julkistaneet natriumioni-tuotteita. Tästä markkinaraosta on siis tullut ruuhkainen segmentti alle kahdessa vuodessa.
Kilpailu tuolla mittakaavalla yleensä laskee hintoja nopeasti. Natriumkennot maksavat useimmissa tarjouskilpailuissa edelleen enemmän kilowattituntia kohden kuin litiumrautafosfaatti. Määrä kuroo umpeen tätä eroa, ja määrä on juuri se, mitä jaettujen litiumlinjojen on tarkoitus toimittaa.
Väitteet, jotka vaativat todistamista
Syklien elinkaaren lukuja on helppo laskea, mutta niiden kumoaminen on hidasta. Kaksikymmentätuhatta sykliä yhdellä syklillä päivässä on yli viisikymmentä vuotta käyttöä. Kenttädataa ei ole läheskään niin pitkältä ajalta, joten luku perustuu laboratoriossa tehtyihin ikääntymistutkimuksiin ja mallinnukseen.
Ostajat haluavat takuuehtoja ja kolmannen osapuolen testausta ennen sitoutumista. Tallennuskapasiteettiin tehdyt investoinnit ovat ennätystasolla , joten kannustin rohkealle väitteelle on suuri. Hyödyllinen testi tulee ensimmäisiltä operaattoreilta, jotka julkaisevat todelliset heikkenemiskäyrät. Niiden julkaiseminen vie useita vuosia, ja sähköyhtiöt ostavat kauan ennen kuin ne laskevat osuutensa markkinoille.
