纳离子电子

Сравнение преимуществ и недостатков литий-ионного аккумулятора и натрий-ионного аккумулятора.Аккумуляторы Китая в основном используются в трех отраслях, а именно в электромобилях, накопителях энергии и бытовой электронике.Вокруг этих трех направлений, особенно в последние годы, быстро развивалась область электромобилей и накопителей энергии, ориентируясь на литий-ионные аккумуляторы.По сравнению с литием, натрий широко распространен в природе и его относительно легко получить, но ранний прототип натрий-ионной батареи имеет характеристики низкой производительности и короткого срока службы.Сейчас новым перспективным направлением стал натрий-ионный аккумулятор.В данной статье анализируются преимущества и недостатки литий-ионного аккумулятора и натрий-ионного аккумулятора.
Принцип работы и преимущества натрий-ионной батареи
Принцип:в процессе заряда и разряда Na + внедряется и удаляется туда и обратно между двумя электродами: во время зарядки Na + удаляется с положительного электрода и внедряется в отрицательный электрод через электролит;При разрядке наоборот.
Преимущества:
(1) Сырье для натриевой соли имеется в изобилии и является дешевым.По сравнению с тройным катодным материалом литий-ионного аккумулятора стоимость сырья снижается вдвое;
(2) Из-за характеристик натриевой соли допускается использование электролита с низкой концентрацией (при той же концентрации электролита проводимость натриевой соли примерно на 20% выше, чем у литиевого электролита) для снижения стоимости;
(3) Ионы натрия не образуют сплава с алюминием.Алюминиевая фольга может использоваться в качестве коллектора для отрицательного электрода, что может дополнительно снизить стоимость примерно на 8% и вес примерно на 10%;
(4) Из-за разрядных характеристик натрий-ионного аккумулятора разряд ионов натрия не допускается.Плотность энергии натрий-ионной батареи превышает 100 Втч/кг, что сравнимо с литий-железо-фосфатной батареей, но ее преимущество в стоимости очевидно, и ожидается, что она заменит традиционную свинцово-кислотную батарею в крупномасштабном накопителе энергии.

Сравнение преимуществ и недостатков литий-ионной батареи и натрий-ионной батареи
1. Внутренние носители заряда аккумулятора разные.Литиевая батарея заряжается и разряжается за счет движения и преобразования ионов лития между положительным и отрицательным электродами, в то время как натрий-ионная батарея заряжается и разряжается за счет внедрения и удаления ионов натрия между положительным и отрицательным электродами.На самом деле, принципы работы у них одинаковые.
2. Из-за разницы в ионном радиусе производительность натрий-ионного аккумулятора намного ниже, чем у литий-ионного аккумулятора;Отрицательный электрод из иона лития может сделать графит, но ион натрия вряд ли можно внедрить / внедрить в графит, и емкость очень мала;Другие углеродные материалы после обработки могут достигать примерно 300 мАч;Емкость ионов в положительном электроде очень мала, всего более 100 мАч;Сопротивление интеркаляции/деинтеркаляции ионов натрия в положительном и отрицательном электродах очень велико из-за большого радиуса;Плохая обратимость и большая необратимая потеря емкости.

Текущая ситуация в отрасли натрий-ионных аккумуляторов в Китае
Ионно-натриевые аккумуляторы — это развивающаяся отрасль.Возможно, потребуется больше исследований и разработок, чтобы расцвести роза времени.В настоящее время в Китае ускоряется индустриализация натриевых батарей.В январе 2019 года натриевая ионная батарея, разработанная независимой компанией Liaoning XingKong натриевых электрических батарей Co., Ltd. в Аньшане, недавно вышла на стадию массового производства.Первая в мире линия по производству натрий-ионных аккумуляторов была введена в эксплуатацию, и ожидается, что годовой объем производства превысит 10 миллиардов юаней после крупномасштабного производства.
С точки зрения промышленности, индустриализация натриевых батарей все еще находится в зачаточном состоянии.Результаты многих исследований только распространяются в колледжах, университетах и ​​научно-исследовательских институтах, и пройдет некоторое время, прежде чем они будут реально внедрены на практике — некоторые исследователи даже говорят, что у натрий-ионных батарей нет шансов, пока не будут исчерпаны запасы лития на Земле.Как и технология искусственного интеллекта, натриевая батарея может не пользоваться популярностью в начале и может быть распространена только в академической школе, но однажды она может подвергнуться мутации и быстро попасть в промышленность.Это вполне возможно, поэтому натриевые батареи действительно заслуживают повышенного внимания дальновидных предпринимателей и инвесторов.
Ионно-натриевая батарея является одним из важных направлений развития аккумуляторов энергии в будущем.Благодаря постоянному прогрессу в области исследований и разработок, связанных с ионами натрия, процесс коммерциализации ионно-натриевых батарей будет продолжать ускоряться.Возможно, макет этой области заранее, как ожидается, займет лидирующие позиции в области батарей новой энергии.Конечно, пока рано говорить, что натрий-ионные батареи заменят литиевые.

 


Время публикации: 31 июля 2021 г.
Вы ищете дополнительную информацию о профессиональных продуктах и ​​решениях DET Power?У нас есть команда экспертов, готовая помочь вам всегда.Пожалуйста, заполните форму, и наш торговый представитель свяжется с вами в ближайшее время.