Поиски жизнеспособной альтернативы литийионным аккумуляторам ведутся уже не одно десятилетие, до фазы коммерческого производства подобные решения только начинают доходить, и натрий-ионные батареи можно считать одним из них. Они не боятся мороза и быстро заряжаются, не особо при этом нагреваясь. При разумной долговечности это делает их оптимальным выбором для коммерческой техники.

Источник изображения: Hina Battery

Основанная в 2017 году компания Hina Battery недавно представила в Китае свои натрий-ионные аккумуляторы Haixing, которые разделены на четыре серии. K150 и K210 ориентированы на электротранспорт с небольшим запасом хода, а K280 и K350 предназначены для сегмента логистики, где подразумеваются большие пробеги и интенсивная эксплуатация.

Натрий-ионные аккумуляторы Hina Battery обеспечивают плотность хранения заряда 165 Вт‧ч/кг, при этом они могут быть заряжены на 100 % за 20–25 минут, не особо нагреваясь в процессе. По сути, при использовании станций экспресс-зарядки с большой силой тока температура тягового аккумулятора повышается всего на 10 градусов Цельсия. Даже при условии регулярного использования только экспресс-зарядки, батареи способны выходить более 8000 циклов, а в диапазоне температур от минус 45 до плюс 45 градусов Цельсия они практически не меняют эксплуатационных показателей.

С февраля 2023 года натрий-ионные батареи Hina проходят испытания на прототипах электромобиля Sehol E10X, которые выпущены совместным предприятием JAC и Volkswagen. В январе прошлого года начался выпуск компактного электромобиля Yiwei 3, который также оснащается батареями этого типа. Такие аккумуляторы, по замыслу производителя, лучше всего оправдывают своё применение в сегменте коммерческого транспорта.

Компания CATL сейчас контролирует 37 % мирового рынка тяговых батарей для электротранспорта, но она не собирается им ограничиваться. Как пояснил основатель компании Робин Цзэн (Robin Zeng) в интервью Reuters, ёмкость рынка систем стационарного хранения энергии окажется в десять раз больше, и со временем CATL сможет питать от них крупные центры обработки данных и даже целые города.

Источник изображений: CATL

Ещё одна из стратегических инициатив, обсуждаемая основателем CATL, относится к созданию типовых шасси для электромобилей с интегрированными в силовую структуру кузова тяговыми батареями увеличенной ёмкости. Клиенты из числа автопроизводителей просто будут создавать на базе такой универсальной платформы свои кузова и интерьеры. Такая унификация позволит снизить стоимость разработки новой модели электромобиля с миллиардов до миллионов долларов США. Это поможет выйти на рынок электромобилей новым игрокам.

В прошлом году CATL продала тяговых батарей для электромобилей на общую сумму $40 млрд против $33 млрд годом ранее. Если рынок стационарных систем хранения электроэнергии окажется в десять раз более ёмким, то CATL пропорционально увеличит свою выручку за счёт его освоения. В прошлом году продажи батарей CATL для стационарных систем выросли на 33 %, превзойдя по темпам роста бизнес по выпуску аккумуляторов для электромобилей.

CATL хотела бы попробовать свои силы на рынке генерации электроэнергии. Одновременно компания собирается создавать системы хранения электроэнергии, способны питать крупное горнодобывающее предприятие или целый город. При этом CATL намеревается сотрудничать с производителями генерирующего оборудования для ветряных и солнечных электростанций. Спрос со стороны операторов центров обработки данных на «зелёную» энергетику сейчас очень высок, как пояснил основатель CATL. У них есть деньги для достижения цели, но нет подходящих технологий.

Специалистами CATL сейчас разрабатывается унифицированное шасси для электромобиля, способного на одном заряде преодолевать до 800 км. Интегрированная в силовой каркас батарея не только повышает свою ёмкость за счёт более эффективного размещения аккумуляторных ячеек в корпусе, но и обеспечивает более высокую механическую прочность кузова. С помощью такой платформы затраты на разработку новой модели электромобиля можно будет уложить в $10 млн. Производителю для обеспечения прибыльности бизнеса при этом будет достаточно продавать всего 10 000 машин в год. Такой подход позволит появиться национальным автопроизводителям в тех странах, которые ранее не располагали собственным автопромом, по мнению основателя CATL.

Компания уже продемонстрировала эту платформу компании Porsche, а также инвесторам из ОАЭ, которые заинтересованы в создании собственной марки электромобилей. CATL не собирается выпускать машины самостоятельно, но предоставит клиентам многие из необходимых компонентов. Даже кузов электромобиля можно при необходимости напечатать на трёхмерном принтере.

Вопросы экспансии производства батарей за пределами Китая в ходе интервью с главой CATL тоже обсуждались. В Испании компания надеется построить совместное предприятие по выпуску тяговых аккумуляторов с концерном Stellantis, решение по сделке будет принято самое позднее в январе следующего года. В Германии у CATL уже шесть лет работает аналогичное предприятие, которое выйдет на окупаемость в следующем году. В Венгрии должно быть построено новое европейское предприятие CATL, которое станет безубыточным в 2026 году. Оно окажется крупнее немецкого, а потому позволит сильнее снизить себестоимость локализованной продукции.

Как отметил Робин Цзэн, китайский автопром в сфере производства электромобилей обогнал по развитию европейский, и вместо повышения тарифов местные компании могли бы просто учиться у китайцев и перенимать опыт. Примером успешного решения проблемы с тарифами глава CATL как раз назвал сотрудничество с этой компанией транснационального концерна Stellantis. Являясь акционером китайской Leapmotor, он сможет наладить сборку в Европе более доступных электромобилей для местного рынка.

Контролируя добычу соединений лития, необходимых при производстве тяговых батарей, CATL старается сохранять баланс интересов производителей аккумуляторов и добывающих компаний, не опуская цены на сырьё слишком низко. Компания даже приостановила строительство на юге Китая крупного комплекса по добыче лития в сентябре этого года, не желая столкнуться с дальнейшим падением цен на сырьё после его ввода в строй.

Глава CATL попутно призвал не связывать слишком большие надежды с твердотельными аккумуляторами. Из примерно 20 000 специалистов по разработкам и исследованиям в штате CATL проблемами твердотельных батарей занимаются только 1000 человек. Ограниченное распространение профильная технология начнёт не ранее 2027 года. По мнению руководителя компании, натрийионные аккумуляторы имеют более радужные рыночные перспективы. С их помощью CATL надеется заменить до половины предложения LFP-аккумуляторов, лидером по производству которых сейчас является. Натрий является более распространённым и недорогим элементом, а в составе аккумуляторов он ещё и более безопасен с точки зрения угрозы воспламенения. Уже сейчас CATL комбинирует в своих передовых тяговых батареях ячейки литийионного и натрийионного типа.