Hithium از نسل جدید راهکار یکپارچه ذخیره‌سازی انرژی با باتری سدیم-یون رونمایی کرد: ۳۰ سال طول عمر عملیاتی و شتاب‌بخشی به عصر «زیرساخت نوین» ذخیره‌سازی انرژی
09-16 تحولات صنعت به‌عنوان یکی از شرکت‌های پیشرو در صنعت جهانی ذخیره‌سازی انرژی، حجم تحویل باتری‌های ذخیره‌سازی انرژی Hithium در نیمه نخست سال ۲۰۲۶ در رتبه دوم جهان قرار گرفت. Hithium با تکیه بر تجربیات انباشته خود در حوزه‌های فنی، تولید و صنعتی‌سازی باتری‌های لیتیوم-یون، فعالیت خود را در زمینه باتری‌های سدیم-یون گسترش داده است. این شرکت با اتکا به توانمندی‌های یکپارچه خود—از مواد اولیه، سلول و ساخت گرفته تا یکپارچه‌سازی سامانه‌ها، کاربرد در نیروگاه‌ها و خدمات چرخه عمر کامل—در حال انتقال فناوری باتری‌های سدیم-یون از مرحله آزمایشی به کاربرد در مقیاس انبوه و تسریع روند صنعتی‌سازی آن است.
آغاز با گفت‌وگوی راهبردی: بررسی منطق صنعتی‌سازی باتری‌های سدیم-یون
در این رویداد، دکتر Yi Ziqi، عضو هیئت‌مدیره و مدیر ارشد فناوری Hithium، و Xie Rongbin، دبیر کمیته حزبی، رئیس هیئت‌مدیره و سردبیر China Energy and Auto Media Group Co., Ltd. و همچنین سردبیر China Energy News، گفت‌وگویی تفصیلی انجام دادند و از ابعاد روندهای صنعتی، وضعیت منابع و تحول فناوری، منطق راهبردی ورود Hithium به حوزه باتری‌های سدیم-یون را بررسی کردند. دکتر Yi Ziqi اظهار داشت که فناوری ذخیره‌سازی انرژی برای دستیابی به کاربرد گسترده و واقعی باید از دو مانع عبور کند: نخست، دسترسی‌پذیری اقتصادی؛ یعنی قیمت‌ها به‌اندازه کافی مناسب باشند؛ دوم، دسترسی‌پذیری فیزیکی؛ یعنی امکان تأمین پایدار و بلندمدت منابع وجود داشته باشد. منابع سدیم بسیار غنی و گسترده هستند و امکانات تازه‌ای برای ارتقای امنیت منابع و پایداری زنجیره تأمین در صنعت ذخیره‌سازی انرژی فراهم می‌کنند. هدف‌گذاری هزینه Hithium برای سامانه‌های نسل جدید ذخیره‌سازی انرژی سدیم-یون این است که دست‌کم با باتری‌های لیتیومی بر پایه قیمت ۱۵۰ هزار یوآن برای هر تن کربنات لیتیوم برابری کند. با بلوغ تدریجی سامانه‌های مواد اولیه سدیم-یون، فرآیندهای ساخت و زنجیره تأمین، این فناوری از صرف یک فناوری انرژی به سطح یک زیرساخت ارتقا خواهد یافت. هم‌زمان، دسترسی آسان‌تر به منابع و پایداری بیشتر زنجیره تأمین، ارزش سرمایه‌گذاری بلندمدت در این بخش سرمایه‌بر را تقویت می‌کند. صنعتی‌سازی تنها به معنای تولید انبوه یک محصول نیست، بلکه به معنای شکل‌گیری توانمندی یکپارچه صنعتی از مواد اولیه تا ساخت، سامانه و کاربرد میدانی است. Hithium با تکیه بر توانمندی‌های خود در تحقیق و توسعه، ساخت، کنترل کیفیت و زنجیره تأمین در بخش لیتیوم-یون، این تجربیات تثبیت‌شده را به بخش سدیم-یون منتقل کرده و تحقیق و توسعه و مهندسی یکپارچه را از سطح مواد پایه تا نیروگاه نهایی به پیش می‌برد تا پایه‌ای کامل برای به‌کارگیری این فناوری در مقیاس تجاری بسازد.
نوآوری یکپارچه از مواد اولیه تا ساخت: تولید نسل جدید سلول بزرگ سدیم-یون ∞Cell N785Ah
در صنعتی‌سازی باتری‌های سدیم-یون، گام نخست حل مسائل مربوط به سلول باتری است. دکتر Wang Shiwen، رئیس پژوهشکده باتری Hithium، در این برنامه عنوان کرد: «ما از بنیادی‌ترین مواد شیمیایی کار را آغاز کرده‌ایم و مسیری را که صنعت باتری لیتیومی طی ۳۰ سال پیمود، دوباره مرور می‌کنیم.» با این نگرش، Hithium با تمرکز بر سامانه مواد پایه از جمله مواد کاتد، آند و الکترولیت، نوآوری یکپارچه در طراحی سلول و فرآیندهای تولید را به پیش برد و سلول بزرگ سدیم-یون اختصاصی ذخیره‌سازی انرژی با عنوان ∞Cell N785Ah را توسعه داد. در بخش کاتد، این شرکت با همکاری شرکای تجاری خود ماده NFPP با درجه خلوص فازی ۹۷ درصد را توسعه داده است. در بخش آند نیز با تکیه بر توسعه داخلی مواد کربن سخت و بهره‌گیری از فناوری‌هایی نظیر تنظیم ساختار منافذ و ترمیم عیوب سطحی، به ویژگی انبساط اندک در کنار نرخ تخلیه بالا دست یافته که طول عمر تقویمی باتری را به شکل چشمگیری افزایش می‌دهد. در همین حال، در الکترولیت از فرمول اختصاصی «پیوند میکرو + ترمیم هدفمند» استفاده شده تا پایداری تشکیل لایه سطحی افزایش یابد و مصرف آن مهار شود. در فرآیند ساخت سلول نیز سه دستاورد کلیدی حاصل شده است: استفاده از لایه‌نشانی با ضخامت بسیار بالا برای جبران چگالی انرژی؛ طراحی قطعات سازه‌ای با دوام بالا نظیر سوپاپ ضد انفجار و اتصالات جوش با تحمل بیش از ۲۰ هزار بار آزمایش تنفس برای رفع خستگی ناشی از انباشت تغییر شکل‌های جزئی در چرخه‌های پرتعداد؛ و استفاده از فناوری ورقه‌بندی عریض با اتکا به سازوکارهای پیشرفته ساخت خطوط باتری لیتیومی برای برطرف کردن موانع تولید انبوه باتری سدیم-یون. با نوآوری هماهنگ در ترکیب مواد و فرآیندهای ساخت سلول، باتری سدیم-یون ∞Cell N785Ah از طول عمر چرخه‌ای ذاتی ۲۰ هزار چرخه‌ای بهره می‌برد و از بازه‌های عملکردی ۲ تا ۸ ساعت پشتیبانی می‌کند که متداول‌ترین سناریوهای زمانی ذخیره‌سازی انرژی شبکه را پوشش می‌دهد. همچنین، این محصول با خطوط تولید سلول و یکپارچه‌سازی پلتفرم جامع گیگاوات‌ساعتی Hithium سازگاری دارد که ورود سریع باتری‌های سدیم-یون به خطوط تولید پیشرفته و آغاز تولید انبوه را تسهیل می‌کند.
هم‌طولی عمر باتری و نیروگاه: چرخه عملکرد ۳۰ ساله در نیروگاه و ورود به عرصه زیرساخت‌های نوین انرژی
به‌عنوان نسل جدید راهکارهای ذخیره‌سازی انرژی سدیم-یون، سامانه ∞Power N4.0MWh از مزیت یکپارچگی از مواد و ساخت سلول تا یکپارچه‌سازی سامانه‌ها و مدیریت نیروگاه برخوردار است. این سامانه علاوه بر بهره‌مندی از سلول ∞Cell N785Ah، مجهز به سامانه مدیریت باتری (BMS) اختصاصی سدیم-یون است که خطای برآورد وضعیت شارژ (SOC) را در کل فرآیند به کمتر از ۲٫۵ درصد می‌رساند. معماری اختصاصی سدیم-یون این سامانه با مبدل‌های ذخیره‌سازی انرژی (PCS) با ولتاژ ۸۰۰ تا ۱۵۰۰ ولت سازگار است و امکان اتصال مستقیم به زیرساخت‌های موجود را فراهم می‌سازد؛ بدین ترتیب نرخ بهره‌برداری از توان نامی PCS نسبت به نسل گذشته بیش از ۲۰ درصد بهبود یافته و مانع ورود این فناوری به کاربرد گسترده کاهش می‌یابد. در حوزه بازدهی سامانه و عملیات و نگهداری، سامانه ∞Power N4.0MWh از طریق بهینه‌سازی معماری، مساحت اشغال‌شده نیروگاه را ۳۰ درصد کاهش داده و بازدهی جامع سامانه در تمامی شرایط آب‌وهوایی را به بیش از ۸۸ درصد رسانده است. همچنین با به‌کارگیری الگوی خنک‌کاری ترکیبی هوا-مایع، سامانه مدیریت حرارتی هوشمند مبتنی بر هوش مصنوعی و سامانه پایش و هشدار هواشناسی داخلی، این سامانه می‌تواند متناسب با داده‌های برخط جوی، اقتصادی‌ترین شیوه دفع حرارت را انتخاب کند که تلفات کمکی در حین کارکرد را ۳۰ درصد و در حالت آماده‌به‌کار را ۵۰ درصد کاهش می‌دهد. عنصر تعیین‌کننده ارزش بلندمدت این سامانه، طراحی متمرکز بر قابلیت اطمینان در سراسر چرخه عمر محصول است. Hithium با تکیه بر توانمندی‌های مهندسی یکپارچه خود از مواد و ساخت سلول تا سامانه و نگهداری، و با استفاده از طراحی ماژولار با حداقل نیاز به تعمیرات، طول عمر عملیاتی ∞Power N4.0MWh را به ۳۰ سال رسانده که هم‌رده با تجهیزات سنتی صنعت برق است. دکتر Wang Shiwen در این زمینه گفت: «سی سال، تعهدی بلندمدت است که پس از ارزیابی‌های فنی طی ۱۰ هزار و ۹۵۰ شبانه‌روز به مشتریان ارائه می‌دهیم. این تحول نشان می‌دهد که برای نخستین‌بار می‌توان به ذخیره‌سازی الکتروشیمیایی انرژی از دیدگاه یک زیرساخت واقعی نگریست، هزینه‌های آن را بر اساس منطق طرح‌های عمرانی محاسبه کرد و استانداردهای طول عمر زیرساختی را برای دوره کارکرد آن طلب کرد.» نسل جدید راهکار یکپارچه ذخیره‌سازی انرژی با باتری سدیم-یون Hithium از سال ۲۰۲۷ وارد فاز تحویل و تولید انبوه در تمام زنجیره خواهد شد. فناوری نوین سدیم-یون Hithium علاوه بر پروژه‌های ذخیره‌سازی انرژی در مقیاس بزرگ شبکه برق، در بخش‌های تجاری، صنعتی، مسکونی و انرژی عمومی نیز به کار گرفته خواهد شد تا با فناوری‌ها و محصولات گوناگون به نیازهای متنوع پاسخ دهد و مجموعه‌ای جامع از راهکارهای یکپارچه ذخیره‌سازی انرژی را فراهم آورد. در ادامه این برنامه، Hithium از آغاز به کار پروژه پیشگام "∞Edge" خبر داد. این شرکت طی سه سال آینده باتری‌ها و سامانه‌های ذخیره‌سازی خود را در شرایط اقلیمی و محیطی گوناگون و دشوار ارزیابی خواهد کرد و نتایج را به‌طور شفاف در اختیار عموم قرار خواهد داد. هم‌زمان، بسته‌های فنی ∞Power Next برای شرایط محیطی دشوار را به مرور عرضه می‌کند تا نقش ذخیره‌سازی الکتروشیمیایی انرژی به‌عنوان زیرساختی قابل‌اعتمادتر و با دسترسی اقتصادی‌تر تثبیت شود و هزینه تراز شده ذخیره‌سازی برق (LCOS) در طول چرخه عمر، به سطح اقتصادی رقابتی در مقیاس خرد برسد.