La era de los iones de sodio se acelera: Longxin Smart crea un ecosistema de equipos inteligentes para toda la cadena
Con pedidos de almacenamiento de energía que se extienden hasta 2028 y una escasez crítica de celdas, precios del carbonato de litio que repuntan más del 120% desde sus mínimos y obligan a la cadena de valor a buscar alternativas, y empresas líderes como CATL y BYD que incorporan las baterías de iones de sodio a sus hojas de ruta estratégicas, 2026 se está convirtiendo en un año decisivo. Las baterías de iones de sodio pasan rápidamente del «primer año de industrialización» al «primer año de aplicación a gran escala». En esta fase crítica de transformación industrial, la modernización inteligente de los equipos de procesamiento de materiales se está convirtiendo en un factor decisivo para superar el punto de inflexión de costes y lograr entregas en volumen. Basándose en su amplia experiencia en molienda, secado, calcinación y otros procesos clave, Longxin Smart ha presentado soluciones de equipos inteligentes que abarcan materiales catódicos, ánodos de carbono duro y sales de electrolito para baterías de iones de sodio, impulsando el desarrollo de calidad del sector mediante ventajas integradas de productividad.
Nuevas señales: auge de los pedidos de almacenamiento de energía, subida de los precios de materiales y aceleración de los iones de sodio
En 2026, el mercado del almacenamiento de energía presenta un marcado desequilibrio entre oferta y demanda y un fuerte auge de pedidos. El rápido crecimiento de las instalaciones de almacenamiento de energía en China y en el extranjero ha provocado una escasez crítica de celdas de batería, con calendarios de pedidos de algunos grandes fabricantes que se extienden hasta 2028. Las baterías de iones de sodio, lejos de quedar eclipsadas por las limitaciones de capacidad de las baterías de iones de litio, están atrayendo un fuerte aumento de pedidos como vía tecnológica independiente.
1. La lógica estratégica del crecimiento explosivo de los pedidos
Este auge es una respuesta estratégica a la preocupación por la volatilidad del precio del litio y la seguridad de los recursos. En enero de 2026, el contrato de futuros de carbonato de litio más negociado cerró en 143 420 RMB por tonelada métrica, lo que supone un aumento acumulado superior al 120% desde su mínimo de junio de 2025. En marzo, el carbonato de litio de grado batería registró un precio medio aproximado de 155 000 RMB por tonelada métrica. Se prevé que los precios del carbonato de litio se mantengan por encima de 120 000 RMB por tonelada métrica en 2026. Junto con las subidas de otros materiales, esto podría elevar los costes de las baterías de iones de litio entre un 5–15%. En cambio, los costes de las celdas de iones de sodio han bajado a 0.4–0.5 RMB/Wh, reduciendo la diferencia respecto a las celdas LFP a 0.10–0.15 RMB/Wh. El cruce de precios entre las baterías de iones de sodio y las de iones de litio podría producirse en 2027. A medida que bajan los costes del sodio y suben los del litio, se aproxima la denominada «cruz de la muerte».
2. La seguridad energética como motor de fondo
China sigue dependiendo en gran medida de los recursos de litio importados, y los cambios en las políticas de otros países o las perturbaciones geopolíticas podrían causar fuertes oscilaciones de suministro y precios. El sodio es aproximadamente 423 veces más abundante que el litio en la corteza terrestre, está ampliamente distribuido y tiene un coste bajo. Por ello, desarrollar una cadena de valor de baterías de iones de sodio ayuda a proteger la seguridad energética nacional y a estabilizar el suministro de recursos críticos. Las baterías de iones de sodio también ofrecen buenas prestaciones a bajas temperaturas, con una retención de capacidad superior al 90% a −20°C y un funcionamiento fiable en un amplio intervalo de −40°C a 60°C, además de alta seguridad y capacidad de carga y descarga a altas tasas. Estas ventajas son cada vez más importantes para el almacenamiento de energía en regiones frías, la alimentación de respaldo de centros de datos y los vehículos comerciales. Las estimaciones del sector indican que la demanda de capacidad instalada de baterías de iones de sodio podría superar los 400 GWh en 2030, con una penetración del 18% en el sector del almacenamiento de energía.
La industrialización de los iones de sodio se acelera: los equipos de molienda y secado requieren una evolución tecnológica
La aceleración de la industrialización de las baterías de iones de sodio impone exigencias sin precedentes a los equipos de procesamiento de materiales de las etapas iniciales. Los sistemas de materiales incluyen cátodos como óxidos laminares, compuestos polianiónicos y análogos del azul de Prusia; ánodos de carbono duro; y electrolitos como el hexafluorofosfato de sodio (NaPF₆). Cada categoría de material exige un control riguroso de la molienda y dispersión, el secado y granulación, y la calcinación y recubrimiento.
1. Materiales catódicos para baterías de iones de sodio
El fluorofosfato de vanadio y sodio (Na₃V₂(PO₄)₂F₃, NVPF), un compuesto polianiónico representativo de tipo NASICON, presenta una estructura cristalina abierta y estable con canales eficientes de difusión de iones de sodio, por lo que resulta adecuado para la carga y descarga a altas tasas. Sin embargo, su industrialización afronta tres retos principales:
- Baja conductividad electrónica: La nanoestructuración y el recubrimiento de carbono son necesarios para mejorar el rendimiento.
- Pérdida de flúor durante la producción: Las fuentes convencionales de flúor tienden a volatilizarse durante la calcinación a alta temperatura, produciendo fases de impurezas.
- Escasa uniformidad entre lotes: Los procesos de laboratorio son difíciles de escalar, y la mezcla desigual de materiales afecta a la reproducibilidad del rendimiento electroquímico.
El pirofosfato de sodio y hierro (NFPP), el fosfato compuesto de sodio y hierro, el sulfato de sodio y hierro y otros materiales afrontan retos similares. Desde la formulación de materias primas y la morfología microscópica hasta el secado, la granulación y la calcinación en atmósfera controlada, la precisión de los equipos y la estabilidad del proceso en cada etapa determinan directamente la densidad de compactación, la conductividad eléctrica y la vida útil en ciclos.
2. Ánodos de carbono duro
El carbono duro, el «corazón» de las baterías de iones de sodio, presenta obstáculos de industrialización igualmente importantes. Según los datos publicados, ofrece capacidades de 350–400 mAh/g, una amplia distancia interlaminar de 0.36–0.48 nm y una estructura porosa que facilita la rápida inserción y extracción de iones de sodio. Sin embargo, su producción requiere trituración, molienda de bolas, procesamiento en reactor, secado por pulverización y tratamiento en horno con atmósfera protectora. Los equipos deben adaptarse a precursores de biomasa, resina, carbón y brea, lo que reduce la compatibilidad de las líneas de producción. Algunos equipos críticos, como los molinos de microesferas para molienda nanométrica y los hornos de calcinación, han dependido durante mucho tiempo de las importaciones, con elevados costes de compra y mantenimiento. Además, el control preciso de la temperatura de carbonización, la humedad y la atmósfera afecta directamente a la estructura porosa y a la conductividad eléctrica. Se ha informado de que las oscilaciones de temperatura pueden provocar diferencias superiores al 10% en la eficiencia coulómbica inicial.
3. Electrolito de hexafluorofosfato de sodio
La producción de NaPF₆ incluye reacciones, cristalización, filtración, lavado y secado, con exigencias muy elevadas de resistencia a la corrosión, estanqueidad y limpieza de los equipos. La producción convencional en varias etapas es ineficiente y consume mucha energía, lo que dificulta cumplir los objetivos de reducción de costes de la fabricación a gran escala.
Para responder a estos retos, los fabricantes de materiales necesitan con urgencia soluciones de equipos para toda la cadena que abarquen molienda y dispersión, secado y granulación, calcinación y recubrimiento, y control inteligente, permitiendo integrar los procesos, aplicar un control inteligente y mantener una producción continua.
Liberar la productividad «Xin» de Longxin: innovación en toda la cadena de líneas inteligentes de molienda y secado
Para afrontar los retos de la producción de materiales para baterías de iones de sodio, Longxin Smart ha aprovechado sus más de 20 años de experiencia en equipos de procesamiento de materiales para desarrollar una línea de producción inteligente de molienda y secado que cubre toda la cadena. La solución abarca tres segmentos principales: materiales catódicos, ánodos de carbono duro y sales de electrolito.
1. Materiales catódicos: línea de producción inteligente de molienda nanométrica y secado por pulverización
Para materiales catódicos polianiónicos como NVPF, pirofosfato de sodio y hierro, fosfato compuesto de sodio y hierro y sulfato de sodio y hierro, Longxin Smart ofrece una línea de producción integrada en tres etapas que combina molienda nanométrica por vía húmeda, secado por pulverización neumática y calcinación en atmósfera protectora.
- Molienda nanométrica por vía húmeda: El molino de microesferas de alto caudal WSP para molienda nanométrica dosifica con precisión fuentes de carbono, como ácido oxálico y ácido cítrico; fuentes de fósforo, como fosfatos; fuentes de sodio, como carbonato de sodio; y fuentes de vanadio, como pentóxido de vanadio. La molienda por vía húmeda de alta eficiencia logra una dispersión nanométrica. Un nuevo diseño de descarga centrífuga admite medios de molienda de circonia de solo 0.3 mm, mientras que un rotor con una velocidad periférica de 20 m/s proporciona más del doble de la eficiencia de molienda de los equipos convencionales. Esto acorta el proceso convencional de molienda de varias pasadas y mejora la dispersión de las materias primas y la uniformidad de la reacción.
- Secado por pulverización neumática: El sistema mejorado de secado por pulverización neumática de alta presión de Longxin Smart utiliza un sistema de atomización multifluido. Una bomba y una boquilla de alta presión realizan la atomización primaria; a continuación, el aire comprimido fragmenta aún más el líquido de alimentación para producir gotas ultrafinas. D50 puede reducirse de los 25 μm convencionales a menos de 10 μm. En aire caliente a 180–250°C, la suspensión del precursor se seca rápidamente y forma microesferas de núcleo y capa. La capa nanométrica acorta las vías de difusión de iones, mientras que el tamaño micrométrico global de las partículas aumenta la densidad de compactación y mejora la fluidez, la dispersión y la densidad aparente tras golpeteo. Un sistema de control inteligente monitoriza y ajusta los parámetros de secado en tiempo real, y la recirculación de aire caliente mejora la eficiencia energética y la uniformidad entre lotes.
- Calcinación en atmósfera protectora: Un horno rotativo de calcinación procesa el precursor seco junto con fuentes orgánicas de flúor y carbono a una temperatura programada de 450–700°C, bajo nitrógeno o argón. La estructura rotativa garantiza un calentamiento uniforme y evita cambios de fase o pérdidas de flúor causados por sobrecalentamientos localizados. Las fuentes orgánicas de flúor y carbono aportan flúor, reducen las pérdidas por volatilización y forman un recubrimiento uniforme de carbono que mejora la conductividad electrónica. Las microesferas catódicas de NVPF resultantes tienen un tamaño aproximado de 5–10 μm, una estructura regular de núcleo y capa y una elevada densidad de compactación a 30 MPa. Tras el recubrimiento de carbono, el polvo presenta una mayor conductividad eléctrica, una alta capacidad de descarga inicial a 1 C, un ciclado estable y buenas prestaciones a altas y bajas temperaturas.
La línea no solo es adecuada para NVPF, sino que también puede ampliarse al pirofosfato de sodio y hierro, al sulfato de sodio y hierro, a materiales polianiónicos basados en manganeso y a otros cátodos para baterías de iones de sodio, aportando equipos esenciales a la cadena de valor de estos materiales.
2. Ánodos de carbono duro: línea de producción inteligente de secado flash y calcinación rotativa
Para los materiales de ánodo de carbono duro, Longxin Smart ofrece una solución para toda la cadena que abarca presecado flash, precarbonización por calcinación y recubrimiento.
- Recubrimiento: El sistema de recubrimiento utiliza un secador por pulverización centrífugo y neumático de alta pureza, dedicado a materiales ultrafinos para baterías. Una boquilla de dos fluidos combina aire comprimido y suspensión de alimentación para generar gotas de varios micrómetros a varias decenas de micrómetros. El control de la temperatura del aire caliente a 150–300°C y de su velocidad de flujo produce partículas muy esféricas y con una elevada densidad aparente tras golpeteo. El equipo permite un funcionamiento continuo de 24 horas y seca el material en decenas de segundos. Las tuberías totalmente cerradas evitan la contaminación externa y cumplen los estrictos límites de azufre y cenizas exigidos para el carbono duro de alta calidad.
- Recubrimiento y pirólisis: Un horno rotativo de calcinación continua en atmósfera controlada incorpora un sistema de control de temperatura en varias etapas, con velocidades de calentamiento de 1–15°C por minuto y un intervalo de temperatura desde ambiente hasta 1000°C. Admite atmósferas protectoras de nitrógeno y argón y garantiza la pirólisis uniforme de brea, resina y otros materiales de recubrimiento, favoreciendo la formación de una interfase sólida del electrolito (SEI) estable durante el funcionamiento de la batería y una mayor eficiencia coulómbica inicial. El diseño de horno rotativo permite la producción a escala de toneladas, mientras que un sistema de control inteligente monitoriza la temperatura y el caudal de gas para garantizar la uniformidad entre lotes.
- Línea de producción inteligente: Longxin Smart integra equipos de molienda, secado y calcinación en una línea de producción inteligente llave en mano. Un sistema basado en PLC coordina los parámetros de proceso y utiliza una base de datos de procesos para facilitar cambios rápidos de receta. La monitorización en línea del tamaño de partícula y los analizadores de composición proporcionan información en tiempo real, mientras que los algoritmos inteligentes optimizan los parámetros de proceso. La monitorización remota de los equipos permite una alerta y una respuesta rápidas. La línea es compatible con precursores de biomasa, resina y brea y permite ampliar la capacidad desde ensayos piloto a escala de kilogramos hasta la producción a escala de 10 000 toneladas.
3. Electrolito de hexafluorofosfato de sodio: filtración, lavado y secado tres en uno
Para NaPF₆ y otras sales de electrolito de iones de sodio, Longxin Smart ha desarrollado un sistema tres en uno de filtración, lavado y secado que integra la producción convencional en varias etapas en un único proceso cerrado.
- Los recubrimientos resistentes a la corrosión o la construcción en Hastelloy soportan medios muy corrosivos, como el fluoruro de hidrógeno.
- La filtración de precisión integrada, el lavado en varias etapas y el secado al vacío permiten completar la cristalización, la separación sólido-líquido, el lavado de impurezas y el secado al vacío a baja temperatura dentro de un sistema estanco, evitando la absorción de humedad y la contaminación durante la transferencia de materiales.
- Un sistema de control inteligente regula con precisión la presión de filtración, las proporciones de líquido de lavado y la temperatura de secado para garantizar la pureza del producto y la uniformidad entre lotes.
La solución acorta considerablemente los ciclos de producción y reduce los costes de energía y mano de obra, proporcionando equipos eficientes para la producción de NaPF₆ a gran escala.
El punto de inflexión de la industrialización de los iones de sodio: comienza un nuevo ciclo de innovación de equipos Longxin
Acelerar la industrialización de las baterías de iones de sodio exige avances igualmente rápidos en los equipos de proceso. Longxin Smart está desarrollando un nuevo ciclo de innovación Longxin en equipos para materiales de baterías de iones de sodio en torno a cinco sistemas principales.
1. Molino de microesferas de pasadores de alto caudal
Una estructura de molienda con turbina y pasadores y un nuevo sistema de separación centrífuga permiten una dispersión nanométrica eficiente y una molienda de precisión. El molino admite medios de molienda de circonia de solo 0.3 mm y velocidades periféricas superiores a 20 m/s. Es adecuado para el procesamiento ultrafino de cátodos polianiónicos, óxidos laminares, análogos del azul de Prusia y precursores de carbono duro, ofreciendo distribuciones granulométricas estrechas y una excelente uniformidad entre lotes.
2. Secador por pulverización multipropósito centrífugo y neumático
Este sistema combina atomización centrífuga y neumática en una sola unidad y procesa suspensiones de materiales para baterías de iones de sodio con distintas viscosidades y contenidos de sólidos. El control por variación de frecuencia de la velocidad del disco atomizador y de la presión del aire comprimido permite ajustar D50 en un amplio intervalo de 5–20 μm. La optimización del diámetro y la altura de la torre garantiza un tiempo de residencia suficiente del aire caliente y ayuda a evitar la adherencia a las paredes y la coquización. Los filtros de mangas y un sistema de recuperación de calor mejoran el aprovechamiento de la energía térmica y garantizan que las emisiones de gases de salida cumplan los requisitos.
3. Secador flash de titanio para alta temperatura
Diseñado para materiales de baterías de iones de sodio termosensibles y corrosivos, este secador utiliza revestimientos de titanio o acero inoxidable para resistir altas temperaturas y la corrosión. Su estructura de secado flash rotativo dispersa y seca rápidamente los materiales en una corriente de aire caliente, con tiempos de residencia cortos y alta eficiencia térmica. Es adecuado para la deshidratación rápida de precursores de carbono duro y productos intermedios muy reactivos.
4. Horno rotativo de calcinación en atmósfera protectora
Los tubos de horno de aleación resistente a altas temperaturas y un sistema de control preciso de la atmósfera permiten utilizar atmósferas protectoras de nitrógeno, argón e hidrógeno, con una elevada uniformidad de temperatura. El horno es adecuado para la calcinación del recubrimiento de carbono de cátodos polianiónicos y la pirólisis del recubrimiento de ánodos de carbono duro. Su estructura rotativa garantiza un volteo uniforme del material y evita el sobrecalentamiento localizado, mientras que el control programado de temperatura en varias etapas ejecuta con precisión las fases de calentamiento, mantenimiento y enfriamiento.
5. Secador cónico al vacío
Para el secado profundo de materiales termosensibles y propensos a la oxidación, como NaPF₆, el secador cónico al vacío utiliza un agitador de cinta cónica para lograr un secado eficiente a baja temperatura y al vacío. El agitador de cinta garantiza un calentamiento uniforme y un secado rápido, mientras que el sistema de vacío reduce el punto de ebullición del disolvente y evita la descomposición a altas temperaturas. Su diseño estanco evita la absorción de humedad y la contaminación cruzada, garantizando una alta pureza y un bajo contenido de humedad de las sales de electrolito.
Llega la «era de la velocidad» de los iones de sodio: Longxin refuerza su ventaja competitiva en equipos inteligentes mediante la tecnología y la anticipación
2026 se considera ampliamente el primer año de comercialización de las baterías de iones de sodio. En cuanto a pedidos, se ha informado de que Zhongke tiene más de 500 MWh en negociación, mientras que CATL y Haibo han establecido una cooperación estratégica de tres años en baterías de iones de sodio que abarca 60 GWh. En tecnología, se ha informado de que el electrolito polimerizable no inflamable (PNE) desarrollado por el Instituto de Física de la Academia China de Ciencias ha evitado la fuga térmica en baterías de iones de sodio de escala amperio-hora, mientras que la serie «NaXin» de CATL cumple los requisitos de las nuevas normas nacionales. En costes, las celdas de iones de sodio se aproximan a 0.4 RMB/Wh y se prevé que en 2027 sus costes sean inferiores a los de LFP de forma generalizada. Estos avances indican que la industrialización de las baterías de iones de sodio progresa más rápido de lo que muchos esperaban.
En esta etapa de competencia industrial, los recursos técnicos y la capacidad de entrega de los proveedores de equipos serán criterios clave para los fabricantes de materiales para baterías de iones de sodio al elegir socios. Longxin Smart está reforzando su posición competitiva mediante las siguientes ventajas:
1. Cobertura de toda la cadena
Desde la molienda, el secado y la calcinación de materiales catódicos hasta la trituración, el secado y la pirólisis de recubrimientos de ánodos de carbono duro, y desde la filtración y el lavado hasta el secado de sales de electrolito, Longxin Smart proporciona soluciones de equipos para toda la cadena de materiales para baterías de iones de sodio. Esto reduce el coste de coordinar varios proveedores y garantiza una integración fluida de los procesos.
2. Amplio conocimiento de los procesos
Con más de 20 años de experiencia en equipos de procesamiento de materiales para baterías, Longxin Smart ha creado una base de datos de procesos que abarca LFP, materiales NCM, ánodos de silicio-carbono y otras categorías de materiales. La empresa ha desarrollado un conocimiento profundo y una capacidad de respuesta rápida a los requisitos específicos de los materiales de iones de sodio, incluido el control de las pérdidas de flúor en cátodos polianiónicos y la regulación de la estructura porosa del carbono duro.
3. Diseño modular y flexible
Las líneas de producción utilizan una arquitectura modular que permite ampliar la capacidad de forma flexible desde la escala de kilogramos hasta la de toneladas. Son compatibles con varias vías de materiales catódicos, incluidos materiales polianiónicos, óxidos laminares y análogos del azul de Prusia, así como con precursores de carbono duro de biomasa, carbón y brea. Esto ayuda a los clientes a reducir los costes hundidos asociados al cambio de vía tecnológica.
4. Inteligencia y sostenibilidad integradas
La integración del control inteligente basado en PLC, los instrumentos de monitorización en línea y una plataforma remota de operación y mantenimiento permite optimizar los procesos en bucle cerrado y mantener la trazabilidad de todo el proceso. Los diseños de ahorro energético, como la recirculación de aire caliente, la recuperación de calor residual y el tratamiento de gases de salida, se ajustan a los requisitos de fabricación sostenible de la estrategia de doble objetivo de carbono.
La era de los iones de sodio ya está aquí: el futuro ha llegado
Mientras el auge de los pedidos de almacenamiento de energía genera presión sobre la capacidad, la subida del precio del litio impulsa la búsqueda de alternativas y la aceleración de la industrialización de los iones de sodio exige equipos adecuados, Longxin Smart se apoya en su productividad «Xin». Sus soluciones de equipos inteligentes cubren toda la cadena de valor de los materiales para baterías de iones de sodio y ayudan a los fabricantes de materiales a salvar la distancia entre el desarrollo en laboratorio y la producción industrial.
De cara al futuro, Longxin Smart seguirá profundizando en la cooperación con centros de investigación y fabricantes de baterías, avanzando en las tecnologías de preparación de materiales y en la modernización de equipos, reforzando la posición de China en la industria mundial de baterías de iones de sodio y aportando su experiencia en equipos a la transformación del sistema energético y al logro de los dos objetivos de carbono.
