Nytt genombrott för natriumjonbatterier – fungerar i extrem kyla

CATL som är en av världens största batteritillverkare har presenterat andra generationens natriumjonbatterier som ska lanseras under 2025. Det stora genombrottet är att batterierna kan fungera normalt även vid extrema temperaturer ner till -40 grader Celsius, avslöjade företagets chefsforskare Wu Kai vid World Young Scientists Summit den 18 november.

De nya batterierna uppvisar både förbättrad säkerhet och bättre köldtålighet samtidigt som de behåller sin energitäthet. CATL har som mål att uppnå en energitäthet på över 200 wattimmar per kilo, men de officiella specifikationerna är ännu inte offentliggjorda. Trots planerad lansering 2025 förväntas inte massproduktion starta förrän 2027.

Natriumjonbatterier fungerar på liknande sätt som litiumbatterier genom att lagra elektrisk energi via joner som rör sig mellan positiva och negativa elektroder. Medan natriumjonbatterier är säkrare och tål kyla bättre, har de generellt lägre energitäthet än litiumbatterier. Detta gör dem särskilt lämpade för användning i kalla regioner.

Teoretiskt sett borde natriumjonbatterier vara billigare att producera, men i dagsläget är de dyrare än litiumbatterier på grund av mindre produktionsvolymer. Sjunkande litiumpriser har ytterligare försvårat utvecklingen.

CATL lanserade sin första generation natriumjonbatterier 2021 vilket väckte stor uppmärksamhet för sin höga energitäthet, snabbladdningsförmåga och goda prestanda vid låga temperaturer. Enligt uppgifter kommer CATLs andra generationens natriumjonbatterier att ersätta 20-30 procent av litiumjonfosfatbatterierna i mindre fordon och fordon med kort räckvidd.

I praktiken har natriumjonbatterier hittills använts i begränsad omfattning. Biltillverkarna Chery och JAC har lanserat bilar med dessa batterier medan företagen Aida och Yadea har implementerat dem i sina skotrar.

Konkurrenten BYD påbörjade i januari 2024 byggandet av en fabrik för natriumjonbatterier med en årlig produktionskapacitet på 30 GWh. Deras initiala batterier kommer att ha en energitäthet på 105 Wh/kg med planer på att öka till 130 Wh/kg, vilket gör CATLs mål om 200 Wh/kg svåruppnåeligt enligt experter.