La récente montée en puissance des batteries au sodium est principalement due à la flambée des prix des batteries au lithium autour de 2022, ce qui a conduit à l'émergence des batteries au sodium en 2023. Dès le début de 2024, leurs modèles de soutien ont été lancés les uns après les autres, et l'on entendait constamment parler d'investissements de plusieurs dizaines de milliards de yuans dans la construction de batteries au sodium. À cette époque, le secteur pensait généralement que Les batteries au sodium étaient sur le point d'être produites en masse.
Cependant, Après être entrés dans la seconde moitié de 2024, les batteries au sodium semblent avoir soudainement perdu leur ancien engouement. Quelle en est la raison ? Où en est l’industrialisation des batteries au sodium ? Va-t-elle s’accélérer à l’avenir ?
Des experts du secteur ont souligné que les batteries au sodium n'ont pas disparu et que leur processus de commercialisation a connu un développement rationnel malgré l'adversité.
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Chute des prix du lithium, commercialisation des batteries au sodium en difficulté ?
En termes de marché Les fortes attentes de l'industrie concernant les batteries sodium étaient étroitement liées à la flambée des prix du lithium. Avec la chute vertigineuse du prix du carbonate de lithium, passé de son record historique d'environ 600 000 yuans/tonne à 73 000 yuans/tonne actuellement, soit une baisse de plus de 87 %, les batteries sodium, qui ont conquis le public grâce à leur avantage concurrentiel lié au coût de leur principal minerai, se trouvent dans une situation délicate.
Les données montrent Dans le domaine des batteries pour véhicules électriques, la capacité installée de batteries sodium en Chine devrait atteindre 1,5 MWh entre janvier et juillet 2024, tandis que celle des batteries lithium-fer-phosphate et des batteries lithium-ion ternaires devrait s'élever respectivement à 171,1 GWh et 73,6 GWh. De toute évidence, malgré leur présence, les batteries sodium restent largement inférieures en termes de capacité installée à celle des batteries lithium-ion.
Des experts du secteur ont indiqué que, bien que l'application des batteries au sodium dans le domaine des batteries pour véhicules électriques ait été freinée, On prévoit qu'ils seront toujours utilisés dans des scénarios de véhicules à basse vitesse (véhicules électriques de classe A0 et inférieure, véhicules à deux roues, chariots élévateurs électriques, alimentations marche-arrêt, etc.) et dans des scénarios de stockage d'énergie.
Ces derniers temps, l'industrie chinoise des batteries au sodium a non seulement réalisé des progrès continus dans commandes et applications commerciales, mais aussi un certain nombre de projets sur les batteries au sodium et les matériaux ont été lancées les unes après les autres, ce qui prouve également que l'enthousiasme de l'industrie pour les batteries au sodium demeure.
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Les commandes et la mise en service de centrales au sodium sont en hausse, et la construction de nouvelles capacités bat son plein.
En termes de commandes et de livraisons, les entreprises chinoises ont remporté la plus importante commande unique de batteries au sodium dans le secteur mondial de l'énergie légère, et les batteries au sel de sodium de certaines entreprises sont expédiées en continu vers les marchés étrangers.
Le 3 septembre, Zhongna Energy a annoncé que sa filiale à 100 %, Taizhou NaNa Energy Technology Co., Ltd., avait signé le 30 août un contrat d'approvisionnement formel avec une entreprise chinoise de vente de batteries basse consommation bien connue. Taizhou NaNa fournira au demandeur au moins 50 000 batteries polysodium n° 1 de la série 48 V/60 V au cours des six prochains mois, pour une valeur totale du contrat de près de 40 millions de yuans.
Les données montrent qu'en août de cette année, Taizhou NaNa a livré avec succès des produits à des clients dans de multiples scénarios d'application tels que les deux-roues, le nettoyage urbain, le remplacement de batteries et le stockage d'énergie, et est progressivement passée à une production de masse continue.
Zhejiang Anli Energy Co., Ltd., filiale du groupe Chaowei, a récemment livré 100 batteries au sel de sodium à l'Afrique du Sud.
En termes d'application, les batteries au sodium sont apparues dans de nouveaux systèmes de stockage d'énergie mis en service dans de nombreux endroits en Chine.
Parmi eux, après la mise en service de la première phase du projet de démonstration d'innovation scientifique et technologique de la centrale de stockage d'énergie nouvelle à ions sodium de 100 MW/200 MWh de Datang Hubei, il est rapporté qu'elle peut être chargée et déchargée plus de 300 fois par an, et qu'une seule charge peut stocker 100 000 kWh d'électricité ; la libération d'électricité pendant la période de pointe du réseau électrique peut répondre aux besoins quotidiens en électricité d'environ 12 000 foyers.
En matière de construction de centrales, plusieurs entreprises ont récemment signé des contrats ou entamé la construction de projets de centrales au sodium :
À ce jour, non seulement des entreprises telles que CATL, Farasis Energy et China Science and Technology Sodium Battery ont réalisé l'application des batteries au sodium dans les véhicules électriques, mais des entreprises telles que Zhongna Energy, BYD, Chaowei et Sodium Innovation Energy promeuvent activement l'application des batteries au sodium dans les véhicules à deux roues, le stockage d'énergie et d'autres domaines.
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Les batteries au sodium pourraient être comparables aux batteries au lithium-fer-phosphate dans le futur.
La raison pour laquelle les batteries au sodium n'ont pas encore remplacé à grande échelle les batteries au lithium et les batteries au plomb-acide c'est principalement parce que : d'abord Du point de vue de la recherche et du développement technologique, il existe encore un grand écart entre les batteries au sodium et les batteries au lithium en termes de densité énergétique et d'autres aspects ; deuxième Du point de vue de la fabrication intelligente à grande échelle, les batteries au lithium et les batteries au plomb-acide disposent toutes deux de chaînes industrielles et de chaînes d'approvisionnement matures, et leurs coûts de production sont bien inférieurs à ceux des batteries au sodium ; tandis que les batteries au sodium sont actuellement encore au stade de la recherche et du développement multitechnologiques et de la vérification des produits, et le problème des coûts de production élevés reste à résoudre.
Selon Battery China, malgré les multiples défis susmentionnés, les avantages des batteries au sodium sont suffisants pour soutenir leur développement durable à long terme.
Comparativement aux batteries au lithium Bien que la densité énergétique et la durée de vie des batteries au sodium soient inférieures à celles des batteries au lithium, elles présentent des avantages en termes de performances à basse température et de résistance à la décharge excessive ; les ressources en sel de sodium sont abondantes et peu coûteuses ; une feuille d’aluminium peut être utilisée comme collecteur de courant pour l’électrode négative afin de réduire le coût et le poids de la cellule de batterie ; la densité énergétique des cellules de batterie sodium-ion les plus performantes actuelles dépasse déjà 160 Wh/kg et devrait être comparable à celle des batteries lithium-fer-phosphate à l’avenir.
Comparativement aux batteries au plomb-acide Les batteries au sodium sont nettement supérieures aux batteries au plomb-acide en termes de densité énergétique, de tension de fonctionnement, de durée de vie et de respect de l'environnement.
Compte tenu des caractéristiques décrites ci-dessus, les batteries au sodium bénéficieront à l'avenir d'avantages concurrentiels importants sur le marché des véhicules à basse vitesse et du stockage d'énergie, domaines relativement peu sensibles à la densité énergétique.
La batterie au sodium de première génération lancée par La batterie CATL possède une densité énergétique de 160 Wh/kg et a été installée sur des véhicules. L'objectif de recherche et développement de sa batterie sodium de deuxième génération est de dépasser les 200 Wh/kg.
D'après les données disponibles, CATL a récemment obtenu une autorisation de brevet pour une nouvelle invention. Le brevet, intitulé « Feuille d'électrode positive pour batterie sodium-ion, batterie sodium-ion et dispositif d'alimentation », a été déposé sous le numéro CN202311413954.0 et délivré le 30 août 2024. Selon la description, la feuille d'électrode positive décrite dans la demande permet d'améliorer les performances cycliques et la sécurité des batteries sodium-ion.
Farasis Energy l'entreprise prévoit de lancer sa batterie sodium-ion de deuxième génération en 2024, avec une densité énergétique qui devrait atteindre 160 à 180 Wh/kg ; en 2026, sa densité énergétique sera encore augmentée à 180-200 Wh/kg pour répondre aux besoins d'application d'un plus grand nombre de scénarios.
Batterie Lishen a lancé sa batterie sodium-ion de deuxième génération, avec une densité énergétique cellulaire de 160 Wh/kg, soit 10 % de plus que la première génération ; elle peut atteindre un taux de rétention de capacité de décharge supérieur à 80 % à -40 °C ; elle peut bénéficier d'une charge rapide 5C, atteignant 80 % de la puissance en 12 minutes, et sera principalement utilisée dans les vélos électriques, les véhicules électriques A00, le stockage d'énergie à grande échelle et d'autres domaines.
Selon des statistiques approximatives, des constructeurs de deux-roues tels que Tailing, Yadea, Aima, Xinri et Zongshen ont lancé un certain nombre de deux-roues électriques au sodium ; des centaines d’entreprises de la chaîne de valeur de l’industrie des batteries, telles que CATL, Farasis Energy, EVE Energy, Lishen Battery, BYD, Sino-Belgian New Energy, Zhongna Energy et Cube New Energy, sont en concurrence sur le marché des batteries au sodium, contribuant ainsi à optimiser la technologie des batteries au sodium et à résoudre les problèmes de réduction des coûts.
L'institut de recherche sud-coréen SNE prévoit que D’ici 2035, les batteries au sodium seront au moins 11 % moins chères que les batteries au lithium fer phosphate, et jusqu’à 24 % moins chères.
L'Administration d'État pour la Réglementation du Marché a récemment publié un avis de consultation publique concernant la norme nationale relative aux batteries sodium-ion pour vélos électriques. L'élaboration et la publication de cette norme devraient ouvrir de nouvelles perspectives de développement pour le secteur des batteries sodium.
Le 9e Sommet international sur les applications des batteries de puissance (CBIS2024) est co-organisé par l'Association chinoise de l'industrie des sources d'énergie chimiques et physiques et le Réseau chinois des batteries. Le sommet se tiendra à Shanghai du 18 au 20 novembre 2024. Son thème est « Vers l'innovation et l'intégration : créer une nouvelle ère de coopération industrielle ». Lyric Robotics en est le sponsor principal.
Lors des forums parallèles du sommet sur les caractéristiques et les systèmes de matériaux des batteries sodium-ion et Applications et défis des batteries sodium-ionLe 19 novembre prochain, des experts, des représentants d'instituts de recherche scientifique et d'entreprises des secteurs des batteries sodium-ion, des matériaux clés, des technologies de pointe des systèmes de gestion de batteries (BMS), des applications sodium-électriques, etc., participeront à des échanges approfondis sur les sujets d'actualité liés aux batteries sodium-ion. À suivre !