Ličio jonų akumuliatoriaus ir natrio jonų akumuliatoriaus pranašumų ir trūkumų palyginimas.Kinijos baterijos daugiausia naudojamos trijose pramonės šakose, būtent elektrinių transporto priemonių, energijos kaupimo ir plataus vartojimo elektronikos.Šiomis trimis kryptimis, ypač pastaraisiais metais, sparčiai vystėsi elektromobilių ir energijos kaupimo sritis, daugiausia dėmesio skiriant ličio jonų akumuliatoriams.Palyginti su ličiu, natris gamtoje yra plačiai paplitęs ir jį gana paprasta gauti, tačiau ankstyvasis natrio jonų akumuliatoriaus prototipas pasižymi mažu našumu ir trumpu tarnavimo laiku.Dabar natrio jonų baterija tapo nauja perspektyvia kryptimi.Šiame straipsnyje analizuojami ličio jonų akumuliatoriaus ir natrio jonų akumuliatoriaus pranašumai ir trūkumai.
Natrio jonų akumuliatoriaus veikimo principas ir privalumai
Principas:įkrovimo ir iškrovimo procese Na + yra įterpiamas ir pašalinamas pirmyn ir atgal tarp dviejų elektrodų: įkrovimo metu Na + pašalinamas iš teigiamo elektrodo ir per elektrolitą įterpiamas į neigiamą elektrodą;Iškrovimo metu yra atvirkščiai.
Privalumai:
(1) Natrio druskos žaliavos yra gausios ir pigios.Palyginti su ličio jonų akumuliatoriaus trijų katodų medžiaga, žaliavų kaina sumažėja perpus;
(2) Dėl natrio druskos savybių, siekiant sumažinti sąnaudas, leidžiama naudoti mažos koncentracijos elektrolitą (su tos pačios koncentracijos elektrolitu natrio druskos laidumas yra apie 20% didesnis nei ličio elektrolito);
(3) Natrio jonai nesudaro lydinio su aliuminiu.Aliuminio folija gali būti naudojama kaip neigiamo elektrodo kolektorius, kuris gali dar labiau sumažinti išlaidas apie 8%, o svorį - apie 10%;
(4) Dėl natrio jonų akumuliatoriaus iškrovos charakteristikų natrio jonų iškrova neleidžiama.Natrio jonų akumuliatoriaus energijos tankis yra didesnis nei 100 Wh / kg, o tai panašu į ličio geležies fosfato akumuliatorių, tačiau jo sąnaudų pranašumas yra akivaizdus, ​​nes tikimasi, kad jis pakeis tradicinį švino-rūgšties akumuliatorių didelio masto energijos kaupime.

Ličio jonų akumuliatoriaus ir natrio jonų akumuliatoriaus pranašumų ir trūkumų palyginimas
1. Akumuliatoriaus vidiniai įkrovikliai yra skirtingi.Ličio baterija įkraunama ir iškraunama judant ir konvertuojant ličio jonus tarp teigiamo ir neigiamo elektrodo, o natrio jonų baterija įkraunama ir iškraunama įterpiant ir pašalinant natrio jonus tarp teigiamo ir neigiamo elektrodų.Tiesą sakant, abiejų darbo principai yra vienodi.
2. Dėl skirtingo jonų spindulio natrio jonų akumuliatoriaus našumas yra daug mažesnis nei ličio jonų akumuliatoriaus;Neigiamas ličio jonų elektrodas gali sudaryti grafitą, tačiau natrio jonai vargu ar gali būti įterpti / įterpti į grafitą, o talpa yra labai maža;Kitos anglies medžiagos po apdorojimo gali siekti iki maždaug 300 MAH;Teigiamo elektrodo jonų talpa labai maža, tik daugiau nei 100 MAH;Atsparumas natrio jonų įsiterpimui / de interkalacijai teigiamuose ir neigiamuose elektroduose yra labai didelis, kuris kyla iš didelio spindulio;Prastas grįžtamumas ir didelis negrįžtamas pajėgumo praradimas.

Dabartinė natrio jonų akumuliatorių pramonės padėtis Kinijoje
Natrio jonų baterija yra besiformuojanti pramonė.Gali prireikti daugiau tyrimų ir plėtros, kad žydėtų laiko rožė.Šiuo metu Kinijoje spartėja natrio baterijų industrializacija.2019 m. sausio mėn. natrio jonų baterija, kurią savarankiškai sukūrė Liaoning XingKong natrio elektrinė baterija Co., Ltd. Anšane, neseniai pradėjo masinės gamybos etapą.Pradėta eksploatuoti pirmoji pasaulyje natrio jonų baterijų gamybos linija, o po didelio masto gamybos tikimasi, kad metinė produkcijos vertė viršys 10 milijardų juanių.
Pramonės požiūriu natrio baterijų industrializacija vis dar tik pradeda formuotis.Daugelis tyrimų rezultatų yra platinami tik kolegijose ir universitetuose bei mokslinių tyrimų institutuose, ir prireiks šiek tiek laiko, kol jie bus realiai pritaikyti praktikoje – kai kurie mokslininkai netgi teigia, kad natrio jonų baterijoms nėra šansų, kol žemės ličio atsargos nebus išsemtos.Kaip ir dirbtinio intelekto technologija, natrio baterija iš pradžių gali būti nemėgstama ir gali būti platinama tik akademinėje mokykloje, tačiau vieną dieną ji gali turėti mutaciją ir greitai patekti į pramonę.Tai labai įmanoma, todėl natrio baterija iš tikrųjų nusipelno didelio į ateitį žiūrinčių verslininkų ir investuotojų dėmesio.
Natrio jonų baterija yra viena iš svarbių energijos kaupimo baterijų plėtros krypčių ateityje.Nuolat tobulėjant natrio jonų MTTP technologijoms, natrio jonų baterijų komercializavimo procesas ir toliau spartės.Galbūt tikimasi, kad šio lauko išdėstymas iš anksto ims lyderiauti naujų energijos baterijų srityje.Žinoma, dar anksti teigti, kad natrio jonų baterijos pakeičia ličio baterijas.