האם סוללות סודיום מספיק טובות כדי להחליף את סוללות הליתיום המפורסמות?

מָבוֹא

סוללות נתרן-יון הן סוג של סוללה נטענת המשתמשת ביוני נתרן בתור נושאי המטען. בדומה לסוללות ליתיום-יון, סוללות נתרן-יון אוגרות אנרגיה חשמלית באמצעות תנועת יונים בין האלקטרודות החיוביות והשליליות. סוללות אלו נחקרות ומפותחות באופן פעיל כחלופה פוטנציאלית לסוללות ליתיום-יון, בשל הנתרן בשפע ופחות יקר בהשוואה לליתיום.

לסוללות נתרן-יון יש פוטנציאל לשימוש ביישומים שונים, כולל אחסון אנרגיה למקורות מתחדשים כמו אנרגיה סולארית ורוח, רכבים חשמליים ואחסון אנרגיה ברמת הרשת. חוקרים פועלים לשיפור צפיפות האנרגיה, חיי המחזור ומאפייני הבטיחות של סוללות נתרן-יון כדי להפוך אותן לאופציה בת קיימא שיכולה להתחרות עם18650 סוללות ליתיום יוןו21700 סוללות ליתיום יוןבְּעָתִיד..

מתח של סוללת נתרן-יון

המתח של סוללות נתרן-יון עשוי להשתנות בהתאם לחומרים הספציפיים המשמשים בבנייתן. עם זאת, סוללות נתרן-יון פועלות בדרך כלל במתח נמוך יותר בהשוואה לסוללות ליתיום-יון.

בעוד שהמתח הטיפוסי של סוללת ליתיום-יון יכול לנוע בין 3.6 ל-0.7 וולט לתא, לסוללות נתרן-יון יש בדרך כלל טווח מתח של כ-2.5 עד 3.0 וולט לתא. מתח נמוך זה הוא אחד האתגרים בפיתוח סוללות נתרן-יון לשימוש מסחרי, שכן הוא משפיע על צפיפות האנרגיה הכללית והביצועים של הסוללה בהשוואה לחלופות ליתיום-יון.

חוקרים עובדים באופן פעיל על שיפור המתח והביצועים של סוללות נתרן-יון כדי להפוך אותן לתחרותיות יותר עם סוללות ליתיום-יון מבחינת צפיפות האנרגיה, חיי המחזור והיעילות הכוללת.

צפיפות אנרגיה של סוללת נתרן-יון

צפיפות האנרגיה של סוללות נתרן-יון מתייחסת לכמות האנרגיה שניתן לאחסן בנפח או במשקל נתון של הסוללה. באופן כללי, לסוללות נתרן-יון יש צפיפות אנרגיה נמוכה יותר בהשוואה לסוללות ליתיום-יון.

לסוללות ליתיום-יון יש בדרך כלל צפיפות אנרגיה גבוהה יותר, וזו הסיבה שהן משמשות בדרך כלל במכשירים אלקטרוניים ניידים ובכלי רכב חשמליים שבהם קיבולת אחסון האנרגיה היא חיונית. לסוללות נתרן-יון, לעומת זאת, צפיפות אנרגיה נמוכה יותר בגלל הגודל והמשקל הגדולים יותר של יוני נתרן בהשוואה ליוני ליתיום.

למרות צפיפות האנרגיה הנמוכה שלהן, סוללות נתרן-יון נחקרות ומפותחות כחלופה פוטנציאלית לסוללות ליתיום-יון בשל השפע והעלות הנמוכה יותר של נתרן. חוקרים עובדים על שיפור צפיפות האנרגיה של סוללות נתרן-יון באמצעות התקדמות בחומרים ובתכנון סוללות כדי להפוך אותן לתחרותיות יותר ביישומים שונים, כגון אחסון אנרגיה וכלי רכב חשמליים.

מהירות טעינה של סוללת נתרן-יון

מהירות הטעינה של סוללות נתרן-יון עשויה להשתנות בהתאם לחומרים ולטכנולוגיות הספציפיות המשמשות בבנייתן. באופן כללי, לסוללות נתרן-יון יש קצב טעינה איטי יותר בהשוואה לסוללות ליתיום-יון. הסיבה לכך היא שהגודל הגדול והמסה הכבדה יותר של יוני נתרן הופכים את זה למאתגר יותר עבורם לנוע ביעילות בין האלקטרודות במהלך תהליכי טעינה ופריקה.

בעוד שסוללות ליתיום-יון ידועות ביכולות הטעינה המהירות יחסית שלהן, סוללות נתרן-יון עשויות לדרוש זמני טעינה ארוכים יותר כדי להגיע לקיבולת מלאה. חוקרים עובדים באופן פעיל על פיתוח חומרים וטכנולוגיות חדשות כדי לשפר את מהירות הטעינה של סוללות נתרן-יון ולהפוך אותן לתחרותיות יותר עם מקבילות לליתיום-יון.

התקדמות בחומרי האלקטרודות, האלקטרוליטים ועיצוב הסוללות נחקרות כדי לשפר את מהירות הטעינה של סוללות נתרן-יון תוך שמירה על היעילות הכוללת, חיי המחזור ומאפייני הבטיחות שלהן. ככל שהמחקר נמשך, אנו עשויים לראות שיפורים במהירות הטעינה של סוללות נתרן-יון, מה שהופך אותן לבעלות קיימא יותר עבור מגוון רחב יותר של יישומים.

 

מְחַבֵּר: ג'ונסון ניו אלטק(מפעל לייצור סוללות)

Pלַחכּוֹר,לְבַקֵרהאתר שלנו: www.zscells.com כדי לגלות עוד על סוללות

הגנה על כדור הארץ שלנו מפני זיהום היא הדרך הטובה ביותר לבנות עתיד טוב יותר

JHONSON NEW ELETEK: בואו להילחם על העתיד שלנו על ידי הגנה על כוכב הלכת שלנו


זמן פרסום: 16 באפריל 2024
+86 13586724141