Nieuws

Nieuwe natrium-ionbatterij dreigt klassieke loodaccu weg te vagen: 10x langere levensduur en topprestaties bij extreme kou

Natrium-ionbatterij
© iStock

Een nieuwe natrium-iontechnologie belooft de loodaccu eindelijk te vervangen. Meer vermogen, lagere kosten en sterke prestaties in extreme kou zetten de deur open voor een grote marktverschuiving.

Het Amerikaanse UNIGRID heeft zijn nieuwste celtechnologie gelanceerd voor het Na⁺ Fleet-platform, een 12V startsysteem dat gebruikmaakt van natrium-ioncellen op basis van NaCrO₂ (NCO). Daarmee zetten ze een grote stap richting een volledig nieuw type starteraccu dat de al zeventig jaar dominante loodaccu moet gaan vervangen.

De introductie betekent dat OEM’s de cellen direct kunnen integreren in eigen batterijmodules voor de vervangingsmarkt. Dat is een markt die wereldwijd goed is voor zo’n 50 miljard dollar per jaar, met honderden miljoenen vervangingen.

Veiliger dan lithium, beter dan lood

Loodaccu’s domineren SLI-toepassingen (Starting, Lighting, Ignition) al decennia. Maar het systeem is zwaar, verouderd en onderhoudsgevoelig. Gemiddeld moet een loodaccu tijdens de levensduur van een voertuig drie tot vier keer worden vervangen door degradatie en zelfontlading.

Lithium-alternatieven lijken op het eerste gezicht een logische opvolger, maar ook die technologie kent duidelijke beperkingen. Bij lage temperaturen presteren lithiumcellen vaak merkbaar slechter, en een actief batterijbeheersysteem is vrijwel altijd noodzakelijk. Bovendien is lithium ook duurder in verschillende toepassingen, en is er altijd brandrisico door thermische runaway.

UNIGRID ziet daar een gat in de markt: een batterijchemie die zowel veiliger als robuuster is dan lithium, maar met betere prestaties dan lood – en zonder ingewikkelde elektronica.

UNIGRID belooft met de nieuwe celtechnologie betere prestaties dan lood en een robuustere en veiligere optie dan lithium. © UNIGRID

Tien keer meer cycli en opslag zonder lading

UNIGRID claimt dat de Na⁺ Fleet-cellen 5.000 bruikbare cycli halen. Dat is tien keer meer dan een klassieke loodaccu. Ook opvallend: de cellen kunnen onbeperkt bewaard worden op 0% State of Charge, zonder schade. Dat is vooral interessant voor distributiecentra, garages en OEM’s die grote aantallen accu’s moeten bufferen zonder continu onderhoudsladen.

De technologie maakt bovendien kleinere en lichtere ontwerpen mogelijk, terwijl de piekvermogens juist toenemen.

Prestaties bij extreme kou: een doorbraak

Een van de grootste problemen bij lithiumaccu’s in SLI-toepassingen is de koude-startcapaciteit. Volgens UNIGRID levert Na⁺ Fleet meer dan twee keer zoveel cold cranking amps (CCA) als loodaccu’s, en dat bij temperaturen van -40°C tot 60°C.

Dat is een belangrijke claim, vanwege de groeiende elektrificatie van voertuigen én de toenemende vraag naar accu’s die onder extreme omstandigheden betrouwbaar moeten blijven presteren.

Lager risico, lagere kosten

De cellen werken in een spanningstraject van 8 tot 14,4 V, overeenkomend met standaard voertuigalternatoren. Daardoor kunnen ze zonder Battery Management System (BMS) functioneren, met enkel passieve balancering.

Dat verlaagt zowel het risico als de productiekosten. De NCO-chemie is volgens UNIGRID geoptimaliseerd voor veiligheid en zou minder gevoelig zijn voor thermische runaway dan lithiumvarianten.

CEO Darren H.S. Tan vat het samen: “De huidige NCO-natrium-iontechnologie overtreft loodaccu’s op vrijwel alle voor SLI-toepassingen relevante punten, inclusief de totale kosten.”

Toepassing in vrijwel elk voertuig

De Na⁺ Fleet-technologie ondersteunt meerdere celgroottes en configuraties, waardoor het systeem toepasbaar wordt voor vrijwel elk voertuig. Van personenauto’s en motorfietsen tot bussen en sneeuwscooters.

Wat ook niet onbelangrijk is, is dat de cellen ook geschikt zijn voor 12V hulpsystemen in hybride en elektrische voertuigen, die nog steeds massaal op loodaccu’s vertrouwen.

Waarom natrium-ion juist nu kan doorbreken

De introductie komt op een moment waarop de mobiliteitssector worstelt met de prijsvolatiliteit van lithium, brandveiligheidsrisico’s en strengere duurzaamheidseisen. Natrium-ion heeft drie structurele voordelen:

  • Grondstoffen zijn goedkoop en overvloedig, wat toekomstige prijsschommelingen beperkt.
  • Thermische stabiliteit is beter dan bij lithium, wat vooral in motorruimtes relevant is.
  • De technologie sluit naadloos aan op bestaande 12V-architecturen, wat de overstap vereenvoudigt voor OEM’s en garages.

Daarmee lijkt UNIGRID in te zetten op een ‘low-hanging fruit’ binnen de accutechnologie: een gigantische vervangingsmarkt die al decennia nauwelijks is verbeterd en waarin kosten, veiligheid en betrouwbaarheid belangrijker zijn dan de absolute energiedichtheid.

De eerste serieuze uitdager van de loodaccu?

Waar veel alternatieven strandden op kosten, veiligheid of integratiecomplexiteit, lijkt UNIGRID met Na⁺ Fleet een technologie te introduceren die de loodaccu daadwerkelijk aan alle kanten overtreft.

Als de praktijkcijfers overeenkomen met de claims, zou natrium-ion weleens een van de snelste disrupties in de automotive energiemarkt kunnen ontketenen – en eindelijk een einde kunnen maken aan zeventig jaar loodaccu-dominantie.

Onderwerp:
EnergieVervoer

Meer relevante berichten

Nieuwsbrief
Relevante berichten