Protiv pozadine globalne tranzicije energije i ciljeva "dvostrukih ugljika", tehnologiju baterije, kao jezgra za skladištenje energije, priredila je značajnu pažnju. Posljednjih godina, natrijum-jonske baterije (SIBS) pojavile su se iz laboratorija do industrijalizacije, postale vrlo predviđene rješenje za skladištenje energije nakon litijum-jonskih baterija.
Osnovne informacije o natrijum-jonskim baterijama
Natrijum-jonske baterije su vrsta sekundarne baterije (punjiva) koja koristi natrijum jone (NA⁺) kao nosače punjenja. Njihov princip rada sličan je litijum-jonskim baterijama: za vrijeme punjenja i pražnjenja, natrijum joni prijevoz između katode i anode kroz elektrolit, omogućavanje skladištenja i puštanja energije.
·Osnovne materijale: Katoda obično koristi slojevite okside, polianionski spojeve ili pruske plave analoge; Anoda se uglavnom sastoji od tvrdog ugljenika ili mekog ugljika; Elektrolit je otopina natrijum soli.
·Robusnoća tehnologije: Istraživanja su započela 1980-ih, a nedavna napretka u materijalima i procesima značajno su poboljšana gustoća energije i život ciklusa, čineći komercijalizaciju sve veće.
Natrijum-jonske baterije u odnosu na litijum-jonske baterije: ključne razlike i prednosti
Iako natrijum-jonske baterije dijele sličnu strukturu s litijum-jonskim baterijama, značajno se razlikuju u svojstvima materijala i scenarijama aplikacija:
| Usporedba dimenzija | Natrijum-jonske baterije | Litijum-jonske baterije |
| Obilja resursa | Natrijum je obilan (2,75% u Zemljinoj kore) i široko raspoređeno | |
| Trošak | Niži troškovi sirovina, stabilniji lanac opskrbe | Volatilnost visoke cijene za litijum, kobalt i druge materijale, oslanjajući se na uvoz |
| Viši (200-300 Wh / kg) | ||
| Loše performanse u niskim temperaturama, lako se degradiraju | ||
| Sigurnost | Zahtijeva strogo upravljanje termalnim bijesnim rizicima |
Osnovne prednosti natrijum-jonskih baterija:
1.NISKA TROŠKOVA I ODRŽIVOST RESURSA: Natrijum je široko dostupan u morskoj vodi i mineralima, smanjujući oslanjanje na oskudne metale i spuštanje dugoročnih troškova za 30% -40%.
2. Visoka sigurnost i ekološka ljubaznost: Bez zagađenja teških metala, kompatibilan sa sigurnijim elektrolitnim sistemima i pogodno za velike skladište energije.
3. : Odlične performanse u niskim temperaturnim okruženjima, idealno za hladne regije ili vanjski sistemi za skladištenje energije.
Sa tehnološkim napretkom, natrijum-jonske baterije pokazuju veliki potencijal u sledećim oblastima:
1. Veliki sustavi za skladištenje energije (ESS):
Kao komplementarno rješenje za energiju vjetra i solarne energije, niski troškovi natrijum-jonske baterije i dugi vijek trajanja mogu učinkovito smanjiti izravnani trošak električne energije (LCOE) i podršku vršne brijanja.
2. Električna vozila sa niskim brzinama i dva kotača:
U scenariji sa nižim zahtjevima za gustoće energije (npr. Električni bicikli, logistička vozila), natrijum-jonske baterije mogu zamijeniti olovne baterije, nudeći i okolišnu i ekonomsku korist.
3. Sigurnosna kopija i osnovna stanica za skladištenje energije:
Njihove široke performanse temperature čini ih pogodnim za sigurnosne kopije potreba za energijom u aplikacijama osjetljivim na temperaturu poput komunikacijskih baznih stanica i podatkovnih centara.
Budući razvojni trendovi
Prognoze industrije predviđaju da će globalno tržište baterije natrijum-jon-baterija premašiti 5 milijardi dolara i dostići 10% -15% litijum-jonske tržišta baterije do 2030. godine. Budući razvojni smjerovi uključuju:
·Materijalne inovacije: Razvijanje katoda velikog kapaciteta (npr. Slojeviti oksidi tipa O3) i dugotrajne anodne materijale za povećanje gustoće energije iznad 200 Wh / kg.
·Optimizacija procesa: Vrhunski liniji za proizvodnju litijum-jonske baterije za skaliranje natrijum-jonske baterije i dodatno smanjuju troškove.
·Ekspanzija aplikacija: Nadopunjujući litijum-jonske baterije za izgradnju diverzificiranog portfelja tehnologije za skladištenje energije.
Zaključak
Uspon natrijum-jonskih baterija nije namijenjen zamjeni litijum-jonskih baterija, ali za osiguranje ekonomičnije i sigurnije alternative za skladištenje energije. U kontekstu neutralnosti ugljika, njihova prirodi prihvatljive resurse i prilagodljive primjene osigurat će svoje mjesto u pejzažu za skladištenje energije. Kao pionir u inovacijama energetske tehnologije,DalyNastavit će pratiti razvoj natrijum-jonske baterije, posvećen pružanju efikasnih i održivih energetskih rješenja našim kupcima.
Pratite nas za vezu ažuriranja tehnologije!
Vrijeme pošte: Feb-25-2025
