Performanța și avantajele bateriilor cu ioni de sodiu

Performanța și avantajele bateriilor cu ioni de sodiu

Ca un nou tip de tehnologie de stocare a energiei, baterii cu ioni de sodiu au primit o atenție pe scară largă din partea mediului academic și a industriei în ultimii ani. Oamenii de știință relevanți au obținut rezultate remarcabile în cercetarea bateriilor cu ioni de sodiu, în special în propunerea și verificarea experimentală a metodelor de predicție a configurației de oxid stratificat, care oferă îndrumări teoretice pentru proiectarea și pregătirea unui electrod pozitiv stratificat cu oxid de înaltă performanță, de înaltă performanță, ieftin. materiale pentru bateriile cu ioni de sodiu. În plus, bateriile cu ioni de sodiu sunt considerate un supliment puternic pentru bateriile cu ioni de litiu datorită avantajelor lor, cum ar fi resurse abundente și costuri reduse, și joacă un rol important în noua rundă de transformare a energiei.

Bateriile cu ioni de sodiu sunt o baterie secundară (baterie reîncărcabilă) care se bazează în principal pe mișcarea ionilor de sodiu între electrozii pozitivi și negativi pentru a funcționa, similar principiului de funcționare al bateriilor litiu-ion. Materialul electrodului bateriilor cu ioni de sodiu este în principal sare de sodiu, care are rezerve mai abundente și prețuri mai mici decât sarea de litiu.

Avantajele bateriilor sodiu-ion
Principalele avantaje ale bateriilor cu ioni de sodiu față de bateriile cu ioni de litiu sunt următoarele:
Cost mai mic: Costul materiilor prime al bateriilor cu ioni de sodiu este mai mic deoarece sodiul este un metal ieftin, în timp ce litiul este mai scump decât sodiul. Prin urmare, costul de producție al bateriilor cu ioni de sodiu este relativ scăzut.
Ciclu de viață mai lung: Bateriile cu ioni de sodiu au o durată de viață mai lungă decât bateriile cu ioni de litiu, deoarece ionii de sodiu au o rază ionică mai mare și difuzează mai lent în materiale decât ionii de litiu, rezultând mai puține daune prin oboseală a materialelor electrozilor.
Siguranță relativ bună: În primul rând, bateriile cu ioni de sodiu au o temperatură de autoaprindere mai mare, ceea ce înseamnă că sunt mai puțin probabil să aibă accidente de siguranță în cazul supraîncărcării sau scurtcircuitului. În al doilea rând, bateriile cu ioni de sodiu au o performanță bună și în condiții extreme, cum ar fi testul de perforare prin extrudare, unde bateriile cu ioni de sodiu au performanțe bune de siguranță. În plus, bateriile cu ioni de sodiu au o stabilitate termică puternică și pot menține o performanță stabilă chiar și în medii cu temperatură ridicată. Deși bateriile cu ioni de sodiu au demonstrat performanțe bune de siguranță în unele aspecte, mai trebuie luate o serie de măsuri pentru a le asigura siguranța în aplicații practice. De exemplu, designul și procesul bateriei pot fi optimizate pentru a asigura siguranța bateriei în timpul utilizării.
Ecologic: Bateriile cu ioni de sodiu folosesc resurse mai abundente, astfel încât au mai multe avantaje decât bateriile cu litiu în ceea ce privește protecția mediului. În același timp, deoarece majoritatea componentelor chimice utilizate în bateriile cu sodiu sunt netoxice și regenerabile, deșeurile generate sunt mai puțin poluante pentru mediu.
Performanță bună la temperaturi ridicate și scăzute: Bateriile cu ioni de sodiu funcționează relativ bine în medii cu temperaturi ridicate și scăzute. În medii cu temperaturi ridicate, temperatura de funcționare a bateriilor cu ioni de sodiu poate ajunge la peste 250°C. În medii cu temperatură scăzută, bateriile cu ioni de sodiu pot funcționa în mod normal între -40°C și 80°C și au caracteristici bune de temperatură largi. În special, la -20°C, rata de reținere a capacității bateriilor cu ioni de sodiu este de până la 90%, în timp ce bateriile cu litiu fosfat de fier și bateriile cu plumb-acid pot ajunge doar la 70% și, respectiv, 48%. Aceste caracteristici fac ca bateriile cu ioni de sodiu să aibă o bună stabilitate și fiabilitate în condiții climatice extreme, ceea ce este foarte important pentru echipamentele care trebuie să funcționeze în diferite medii de temperatură.