Nová technologie baterií využívající obyčejnou kuchyňskou sůl by mohla výrazně zlepšit výkon elektrických vozidel (EV) v extrémních mrazech, tvrdí společnost Contemporary Amperex Technology Co. Limited (CATL) z Číny, největšího světového výrobce baterií pro EV.
Společnost ve spolupráci s Changan Automobile plánuje do poloviny roku 2026 uvést na trh vozy poháněné sodíkovými iontovými bateriemi. Tento krok by mohl signalizovat potenciální změnu v technologii EV, zejména v regionech, kde chladné počasí výrazně snižuje dojezd a rychlost nabíjení.
Problém chladného počasí a baterií elektrických vozidel
Lithium-iontové baterie, standard pro většinu moderních elektrických vozidel, bojují v nízkých teplotách. Chemické procesy uvnitř baterie se zpomalují, což má za následek snížení výkonu a pomalejší dobu nabíjení. Řidiči v chladném podnebí si často všimnou znatelného snížení dojezdu v mrazivých ránech, což je hlavní překážka pro širší přijetí elektrických vozidel.
Hlavním problémem je, že chlad zahušťuje elektrolyt, kapalinu, která umožňuje nabitým částicím pohybovat se mezi elektrodami. To ztěžuje průchod iontů, což snižuje účinnost baterie.
Jak sodno-iontové baterie nabízejí řešení
Sodno-iontové baterie nahrazují lithium sodíkem, prvkem, který je mnohem hojnější a dostupný ve formě soli.
I když jsou ionty sodíku větší než ionty lithia, tvoří slabší vazby s elektrolytem. To jim umožňuje snadnější pohyb, a to i v chladných podmínkách, kdy ionty lithia zpomalují.
CATL tvrdí, že její nová baterie Naxtra může fungovat stabilně při teplotách -50 °C (-58 °F). Při teplotě -30 °C (-22 °F) poskytuje téměř trojnásobek vybíjecího výkonu standardních lithium-železofosfátových (LFP) baterií, které dominují na čínském trhu. Baterie se může nabíjet až na 90 % při –40 °C (-40 °F) a udržovat „stabilní výkon“ při –50 °C.
Testování a skutečné problémy
I když jsou tato čísla slibná, průmysloví analytici upozorňují, že pravděpodobně představují ideální testovací podmínky. Skutečný výkon se bude lišit v závislosti na faktorech, jako jsou jízdní návyky a změny prostředí.
CATL investovala značné prostředky do vývoje sodíkových iontových baterií a za poslední desetiletí utratila téměř 1,4 miliardy dolarů. První modely s omezeným dojezdem 170 km se prodávaly špatně, ale nová generace má za cíl 400 km v čínském testovacím cyklu lehkých vozidel (CLTC). To je přibližně ekvivalentní 90 % energetické hustoty moderních LFP baterií.
Nákladový faktor
Výroba sodno-iontových baterií je v současné době v Číně asi o 30 % dražší než výroba lithium-iontových baterií. Hromadná výroba by se měla ke konci tohoto desetiletí zrychlit, protože dodavatelský řetězec dozrává. Pokud technologie splní svůj slib odolnosti vůči chladu bez výrazné cenové prémie, mohla by se prosadit v chladnějších oblastech.
„Pokud auto funguje dobře při nízkých teplotách a nestojí víc, technologie sodíkových iontů by mohla najít místo v chladných oblastech,“ říká Fateh Zhang, zakladatel CnEVPost.
Úspěch sodíkových iontových baterií bude nakonec záviset na jejich schopnosti vyvážit výkon, náklady a životnost v reálných jízdních podmínkách.
