Recentemente, a gigante global de baterias de tração, a Contemporary Amperex Technology Co., Limited (CATL), lançou oficialmente a sua primeira geração de baterias de iões de sódio durante a conferência técnica "Tech Zone" realizada online, e apresentou em simultâneo o inovador sistema de baterias AB. Este sistema integra baterias de iões de sódio e baterias de iões de lítio no mesmo pacote de baterias, com o objetivo de melhorar ainda mais o desempenho global através da complementaridade das características dos dois tipos de células.
Como fornecedora líder mundial de baterias, a CATL fornece atualmente baterias de iões de lítio a vários fabricantes de automóveis, incluindo a Tesla e a Hyundai. De acordo com dados da SNE Research, da Coreia, desde 2021 até ao presente, a quota da CATL no mercado global de baterias para veículos elétricos (VE) ronda os 30%, ocupando o primeiro lugar. Face aos desafios de sustentabilidade dos recursos associados às baterias de iões de lítio, a CATL tem investido continuamente ao longo dos anos no desenvolvimento de materiais para elétrodos de baterias de iões de sódio. No entanto, os iões de sódio têm um volume relativamente elevado, o que impõe requisitos mais exigentes em termos de estabilidade estrutural e desempenho cinético dos materiais.
A primeira geração de células de iões de sódio apresentada desta vez atinge uma densidade energética de 160 Wh/kg, embora inferior à das baterias de iões de lítio convencionais, permite carregar até 80% da carga (SOC) em apenas 15 minutos à temperatura ambiente e mantém uma taxa de retenção de capacidade superior a 90% em ambientes de baixas temperaturas negativas, demonstrando um excelente desempenho de carregamento rápido e de funcionamento a baixas temperaturas. Estas características são particularmente úteis para utilizadores de veículos elétricos em regiões de alta altitude ou de frio extremo.
Uma vez que as baterias de iões de sódio e as baterias de iões de lítio têm princípios de funcionamento semelhantes, ambas funcionam através do transporte de iões entre os elétrodos positivo e negativo, a CATL propôs de forma criativa a solução de bateria AB. Esta solução integra de forma híbrida baterias de iões de sódio e baterias de iões de lítio no mesmo pacote de baterias, utilizando a elevada densidade energética das baterias de iões de lítio para compensar as limitações das baterias de iões de sódio, enquanto depende da elevada potência e estabilidade das baterias de iões de sódio a baixas temperaturas para melhorar a adaptabilidade do pacote de baterias a condições adversas.
Segundo a CATL, a empresa já iniciou a implementação industrial das baterias de iões de sódio e planeia estabelecer uma cadeia industrial praticamente completa até 2023. Ao mesmo tempo, a empresa definiu como meta para a próxima geração de baterias de iões de sódio uma densidade energética superior a 200 Wh/kg.
Atualmente, as baterias de iões de sódio ainda apresentam uma diferença em termos de densidade energética em relação às melhores baterias de iões de lítio (por exemplo, a bateria 4680 da Tesla é considerada superior a 300 Wh/kg), mas as suas vantagens em carregamento rápido e baixas temperaturas são evidentes. Até que a tecnologia de baterias exclusivamente de iões de sódio amadureça, os pacotes de baterias AB poderão constituir uma solução de transição eficaz que equilibra desempenho e custo.