Con el crecimiento explosivo de la demanda mundial de nuevas energías, las baterías de litio se están convirtiendo rápidamente en las principales protagonistas con sus propias ventajas de rendimiento. ¡En esto, el fosfato de hierro y litio es la estrella de muchas baterías de litio de diferentes materiales! Sin embargo, debido a las bajas reservas de materiales de litio, los precios han fluctuado mucho en los últimos años, especialmente en 2022, el precio del carbonato de litio aumentó hasta 300%, lo que hace que la gente piense constantemente si hay otras opciones. Las baterías de sodio, que se desarrollaron casi simultáneamente con las baterías de litio, han vuelto a ser el centro de atención y se las considera candidatas importantes para reemplazar potencialmente a las baterías de iones de litio. Algunas de las principales empresas de baterías de litio también están diseñando activamente, como CATL y Hinabattery. Existen algunas diferencias entre estas dos tecnologías de baterías en términos de estructura, rendimiento y áreas de aplicación, y hoy discutiremos en detalle las ventajas y desventajas entre las baterías de iones de sodio y litio.
Baterías de iones de sodio frente a baterías de iones de litio
Recursos: el sodio es un recurso abundante en el planeta y se distribuye más ampliamente en comparación con el litio, que tiene una distribución más pequeña y un costo más alto, lo que significa que las baterías de iones de sodio tienen costos de materiales más bajos y más potencial para aplicaciones rentables a gran escala. En la actualidad, con la industria de las baterías de sodio aún por escalar, el carbonato de sodio de grado de batería es solo alrededor de 1% del precio del carbonato de litio. ¡Y con la actualización industrial, el precio de las baterías de sodio será aún más bajo en el futuro previsible!
Densidad de energía: debido a las diferentes propiedades de los materiales, LiFePO4 tiene una densidad de energía de aproximadamente 160-300 Wh/kg, mientras que las baterías de sodio tienen una densidad de energía de aproximadamente 120-16 Wh/kg. esto significa que LiFePO4 puede proporcionar una mayor capacidad para el mismo volumen, lo que hace que LiFePO4 sea mejor para algunas necesidades de alta densidad de energía, como los vehículos eléctricos y los sistemas de almacenamiento de energía en el hogar.
Rendimiento a baja temperatura: las baterías de fosfato de hierro y litio tienen poca resistencia a bajas temperaturas, otras condiciones son las mismas, las baterías de fosfato de hierro y litio a -20 ℃ casi no funcionan, la capacidad será incluso inferior a 50%, las baterías de iones de sodio funcionan mejor a baja temperatura condiciones, para garantizar que las condiciones de -40 ℃ aún mantengan más de 85% de la capacidad. Esta característica de las baterías de sodio permite que la batería asegure el uso normal de la batería en algunas regiones alpinas, como el norte de Europa y América del Norte.
Multiplicador de carga y descarga: las baterías de iones de sodio tienen un mejor rendimiento multiplicador, en términos de capacidad de carga rápida, de 0% a 90% en solo diez minutos, en comparación, la producción en masa actual de baterías de litio ternario incluso bajo el soporte de carga rápida de CC, el la carga de 20% a 80% generalmente toma 30 minutos, el fosfato de hierro y litio requiere aproximadamente 45 minutos. Las baterías de sodio son inherentemente capaces de altas tasas de carga de 5C debido a las propiedades de sus materiales, mientras que las baterías LiFePO4 requieren costos técnicos y monetarios significativos para cumplir con esta condición.
Grado de comercialización: aunque las baterías de fosfato de hierro y litio comenzaron en un momento similar a las baterías de iones de sodio, el grado de comercialización de las baterías de iones de sodio ha sido menor en comparación con las baterías de iones de litio y no se ha logrado en la producción en masa. En la actualidad, la tecnología de las baterías de iones de sodio aún se encuentra en etapa de desarrollo e investigación, y aún no se ha comercializado ampliamente.
Resumen
En conjunto, las baterías de fosfato de hierro y litio tienen grandes ventajas en términos de soporte de aplicaciones y escala de mercado. Las baterías de fosfato de hierro y litio dominan el mercado actual, con su alta densidad de energía, ciclo de vida prolongado y baja tasa de autodescarga, lo que las convierte en la opción preferida en dispositivos electrónicos portátiles y vehículos eléctricos. Sin embargo, los recursos abundantes, el bajo costo y la naturaleza de alto multiplicador de las baterías de iones de sodio les dan un gran potencial para aplicaciones de red y almacenamiento de energía a gran escala. A medida que la tecnología sigue avanzando y la inversión en I+D continúa, la perspectiva de las baterías de sodio sigue siendo prometedora como una de las posibles alternativas a las baterías de litio, a pesar de los desafíos que persisten en algunas áreas. Como el mayor fabricante de celdas cilíndricas de China, CBAK realizó un evento de lanzamiento de baterías de sodio el 28 de junio. Como socio estratégico de CBAK, LIDERAZGO-GANADOR continuará trabajando en profundidad con CBAK y otras cadenas industriales upstream que están a la vanguardia de la tecnología de baterías de iones de sodio en el futuro, para explorar la aplicación de baterías de sodio en diferentes productos y superar los desafíos técnicos de los productos juntos.