На тлі глобального енергетичного переходу та цілі "подвійного вуглецю", технологія акумулятора, як основна допомога на зберігання енергії, привернула значну увагу. В останні роки натрієві іонні батареї (SIB) виникли з лабораторій до індустріалізації, ставши довгоочікуваним розчином для зберігання енергії після літій-іонних акумуляторів.
Основна інформація про іонні акумулятори натрію
Акумулятори натрію-це тип вторинної батареї (акумулятор), який використовує іони натрію (Na⁺) як носіїв заряду. Принцип їх роботи аналогічний принципом літій-іонних батарей: під час зарядки та розряду, іони натрію між катодом та анодом через електроліт, що дозволяє зберігати енергію та вивільнити.
·Основні матеріали: Катод, як правило, використовує шаруваті оксиди, поліаніонні сполуки або прусські сині аналоги; Анод в основному складається з твердого вуглецю або м'якого вуглецю; Електроліт - це розчин натрію.
·Зрілість технологій: Дослідження розпочалися у 1980 -х роках, і останні досягнення матеріалів та процесів значно покращили щільність енергії та термін експлуатації, що робить комерціалізацію все більш здійсненною.
Натрію-іонні батареї проти літій-іонних акумуляторів: ключові відмінності та переваги
Хоча акумулятори натрію мають подібну структуру з літій-іонними акумуляторами, вони суттєво відрізняються за властивостями матеріалів та сценаріями застосування:
| Вимір порівняння | Натрієві акумулятори | Літій-іонні батареї |
| Ресурсна кількість ресурсів | Натрій є рясним (2,75% у земній корі) і широко розподілений | Літій дефіцитний (0,0065%) і географічно сконцентрований |
| Вартість | Зниження витрат на сировину, більш стабільний ланцюг поставок | Висока мінливість цін для літію, кобальту та інших матеріалів, що покладається на імпорт |
| Щільність енергії | Нижчий (120-160 Вт/кг) | Вище (200-300 Вт/кг) |
| Низькотемпературна продуктивність | Утримання потужностей> 80% на -20 ℃ | Погана продуктивність при низьких температурах легко погіршується |
| Безпека | Висока термічна стійкість, більш стійка до перенапруження/розряду | Вимагає суворого управління тепловими ризиками |
Основні переваги батарейних батарей натрію:
1.Низька вартість та стійкість ресурсів: Натрій широко доступний у морській воді та мінералах, зменшуючи залежність від дефіцитних металів та зниження довгострокових витрат на 30%-40%.
2. Висока безпека та екологічна доброзичливість: Без забруднення важких металів, сумісне з безпечнішими електролітними системами та підходить для масштабного зберігання енергії.
3. Широка пристосованість діапазону температури: Відмінна продуктивність у низькотемпературних середовищах, ідеально підходить для холодних регіонів або систем зберігання зовнішньої енергії.
Перспективи нанесення натрію-іонних батарей
Завдяки технологічним прогресом акумулятори натрію демонструють великий потенціал у таких областях:
1. Масштабні системи зберігання енергії (ESS):
Як додаткове рішення для вітрової та сонячної енергії, низька вартість та тривалий термін експлуатації акумуляторів натрію та тривалий термін експлуатації може ефективно знизити рівномірні витрати на електроенергію (LCOE) та підтримувати пікове гоління сітки.
2. Низькошвидкісні електромобілі та двоколісні:
У сценаріях з вимогами до меншої щільності енергії (наприклад, електричні велосипеди, логістичні транспортні засоби), батареї-іонні батареї можуть замінити акумулятори свинцю, що пропонують як екологічні, так і економічні вигоди.
3. Резервне зберігання енергії та базової станції:
Їх широкий показник температурного діапазону робить їх придатними для резервної потужності в додатках, чутливих до температури, таких як станції зв'язку та центри обробки даних.
Майбутні тенденції розвитку
Прогнози промисловості прогнозують, що глобальний ринок акумуляторів натрію до 2025 року перевищить 5 мільярдів доларів і досягає 10% -15% ринку літій-іонних акумуляторів до 2030 року. Майбутні напрямки розвитку включають:
·Матеріальні інновації: Розробка катодів високої ємності (наприклад, оксиди O3 типу) та анодні матеріали тривалого життя для збільшення щільності енергії вище 200 Вт/кг.
·Оптимізація процесів: Використання зрілих ліній виробництва літій-іонних акумуляторів для масштабування виробництва акумуляторів натрію і ще більше зменшує витрати.
·Розширення заявки: Доповнення літій-іонних акумуляторів для створення диверсифікованого портфоліо технологій зберігання енергії.
Висновок
Зростання батарейних батарей натрію не призначений для заміни літій-іонних акумуляторів, а для забезпечення більш економічної та безпечної альтернативи для зберігання енергії. У контексті нейтралітету вуглецю їхня зручна для ресурсів та адаптивна природа забезпечить своє місце в ландшафті зберігання енергії. Як піонер в галузі інновацій енергетичних технологій,Даліпродовжуватиме контролювати розробку технології акумулятора іонів натрію, яка зобов’язана забезпечити ефективні та стійкі енергетичні рішення для наших клієнтів.
Слідкуйте за нами, щоб отримати більш передові оновлення технологій!
Час посади: 25 лютого-2025
