Натрийн ион батерейны хэрэглээ ба давуу тал

Танилцуулга

Эрчим хүч хуримтлуулах хурдацтай хөгжиж буй ертөнцөд натрийн ион батерей нь уламжлалт лити-ион ба хар тугалганы хүчлийн батерейны ирээдүйтэй хувилбар болж байна. Технологийн хамгийн сүүлийн үеийн дэвшил, тогтвортой шийдлүүдийн эрэлт хэрэгцээ нэмэгдэж байгаа тул натрийн ион батерей нь өвөрмөц давуу талыг хүснэгтэд авчирдаг. Тэд хэт өндөр температурт маш сайн гүйцэтгэл, гайхалтай хурдны чадвар, аюулгүй байдлын өндөр стандарт зэргээрээ ялгардаг. Энэхүү нийтлэлд натрийн ион батерейны сонирхолтой хэрэглээг судалж, тодорхой хувилбарт хар тугалга-хүчлийн батерейг хэрхэн сольж, лити-ион батерейг хэсэгчлэн сольж болох талаар судалж, зардал багатай шийдлийг санал болгож байна.

Камада хүчнь аХятадын натрийн ион батерей үйлдвэрлэгчид, өргөлНатрийн ион батерей зарнаболон12V 100Ah натрийн ион батерей, 12V 200Ah натрийн ион батерей, дэмжлэг үзүүлэхзахиалгат нано батерейхүчдэл(12V,24V,48V), хүчин чадал(50Ah,100Ah,200Ah,300Ah), функциональ байдал, гадаад төрх гэх мэт.

1.1 Натри-ион батерейны олон давуу тал

Натрийн ион батерейг литийн төмрийн фосфат (LFP) болон гуравдагч лити батерейтай харьцуулах үед хүч чадал, сайжруулах шаардлагатай хэсгүүдийг харуулдаг. Эдгээр батерейнууд бөөнөөр үйлдвэрлэлд шилжсэнээр түүхий эд материал, хэт өндөр температурт багтаамжийг дээд зэргээр хадгалах, онцгой хурдны гүйцэтгэлийн ачаар зардлын үр ашгийг нь авчрах төлөвтэй байна. Гэсэн хэдий ч одоогоор тэдгээр нь эрчим хүчний нягтрал багатай, эргэлтийн хугацаа богино байгаа нь боловсронгуй болгох шаардлагатай хэвээр байна. Эдгээр сорилтуудыг үл харгалзан натрийн ион батерей нь бүх талаараа хар тугалга-хүчлийн батерейг гүйцэж түрүүлж, үйлдвэрлэлийн хэмжээ нэмэгдэж, өртөг буурах тусам тэдгээрийг солиход бэлэн байна.

Натри-ион, лити-ион, хар тугалга-хүчиллэг батерейны гүйцэтгэлийн харьцуулалт

1.1.1 Хэт их температурт натрийн ион батерейны дээд багтаамж

Натрийн ион батерей нь -40 ° C-аас 80 ° C-ийн хооронд үр дүнтэй ажилладаг хэт өндөр температуртай ажиллахад аварга юм. Тэд өндөр температурт (55 ° C ба 80 ° C) нэрлэсэн хүчин чадлынхаа 100% -иар цэнэглэгддэг бөгөөд -40 ° C-д нэрлэсэн хүчин чадлынхаа 70 гаруй хувийг хадгалсаар байна. Тэд мөн бараг 100% үр ашигтайгаар -20°C-т цэнэглэхийг дэмждэг.

Бага температурын гүйцэтгэлийн хувьд натрийн ион батерей нь LFP болон хар тугалганы хүчлийн батерейг хоёуланг нь давж гардаг. -20 хэмд натрийн ион батерей хүчин чадлынхаа 90 орчим хувийг хадгалдаг бол LFP батерей 70%, хар тугалганы хүчлийн батерей ердөө 48% хүртэл буурдаг.

Янз бүрийн температурт натрийн ион батерей (зүүн) LFP батерей (дунд) ба хар тугалганы хүчлийн батерейны (баруун) цэнэгийн муруйнууд

1.1.2 Натри-ион батерейны онцгой үзүүлэлт

Натрийн ионууд нь Стоксын диаметр бага, туйлын уусгагч дахь уусгах энерги багатай тул литийн ионуудтай харьцуулахад электролитийн дамжуулалт өндөр байдаг. Стоксын диаметр нь бөөмстэй ижил хурдаар тунаж буй шингэн дэх бөмбөрцгийн хэмжээг илэрхийлдэг хэмжүүр юм; жижиг диаметр нь ионы хөдөлгөөнийг хурдасгах боломжийг олгодог. Уусгах энерги бага байна гэдэг нь натрийн ионууд электродын гадаргуу дээр уусгагч молекулуудыг илүү амархан хаяж, ионы тархалтыг сайжруулж, электролит дэх ионы кинетикийг хурдасгадаг.

Төрөл бүрийн уусгагч дахь натри ба литийн ууссан ионы хэмжээ ба уусгах энергийн (КЖ/моль) харьцуулалт

Энэхүү электролитийн өндөр дамжуулалт нь гайхалтай хурдны гүйцэтгэлийг бий болгодог. Натрийн ион батерей нь 12 минутын дотор 90% хүртэл цэнэглэгддэг бөгөөд энэ нь лити-ион ба хар тугалганы хүчлийн батерейгаас хурдан юм.

Хурдан цэнэглэгчийн гүйцэтгэлийн харьцуулалт

1.1.3 Хүнд нөхцөлд натрийн ион батерейны аюулгүй байдлын өндөр үзүүлэлт

Лити-ион батерейнууд нь механик хүчирхийлэл (жишээ нь: бутлах, цоолох), цахилгааны хүчирхийлэл (жишээ нь: богино холболт, хэт цэнэглэх, хэт цэнэглэх) болон дулааны зохисгүй хэрэглээ (жишээ нь, хэт халалт) зэрэг янз бүрийн хүчирхийллийн нөхцөлд дулааны алдагдалд өртөмтгий байдаг. . Хэрэв дотоод температур эгзэгтэй цэгт хүрвэл энэ нь аюултай гаж урвалыг өдөөж, хэт халалт үүсгэж, дулааны гүйдэлд хүргэдэг.

Нөгөө талаас, натрийн ион батерей нь аюулгүй байдлын туршилтанд ижил дулааны гүйлтийн асуудлыг харуулаагүй болно. Тэд лити-ион батерейтай холбоотой эрсдэлгүйгээр хэт цэнэглэх/цэнэглэх, гадаад богино холболт, өндөр температурт хөгшрөлт, бутлах, цоолох, галд өртөх зэрэг урвуулан ашиглах туршилтуудыг давсан.

2.2 Төрөл бүрийн хэрэглээний зардал хэмнэлттэй шийдэл, зах зээлийн боломжийг өргөжүүлэх

Натрийн ион батерей нь янз бүрийн хэрэглээний зардлын үр ашгийн хувьд гялалздаг. Эдгээр нь хэд хэдэн чиглэлээр хар тугалганы хүчлийн батерейг давж, хоёр дугуйт бага оврын эрчим хүчний систем, автомашины асаах систем, харилцаа холбооны суурь станц зэрэг зах зээлд сонирхолтой орлуулалт болж байна. Циклийн гүйцэтгэлийг сайжруулж, бөөнөөр үйлдвэрлэх замаар зардлыг бууруулснаар натрийн ион батерей нь A00 ангиллын цахилгаан тээврийн хэрэгсэл болон эрчим хүч хадгалах хувилбарт LFP батерейг хэсэгчлэн сольж болно.

Натри-ион батерейны хэрэглээ

• Хоёр дугуйт жижиг цахилгаан систем:Натрийн ион батерей нь хар тугалганы хүчлийн батерейтай харьцуулахад илүү сайн амьдралын мөчлөгийн өртөг, эрчим хүчний нягтралыг санал болгодог.
• Автомашины эхлүүлэх-зогсоох систем:Тэдгээрийн өндөр ба бага температурт маш сайн гүйцэтгэл, дээд зэргийн мөчлөгийн ашиглалтын хугацаа нь автомашины асаалттай зогсолтын шаардлагад сайн нийцдэг.
• Харилцаа холбооны бааз станцууд:Өндөр аюулгүй байдал, хэт цэнэггүйдэл нь натри-ион батерейг тасалдсан үед эрчим хүчийг хадгалахад тохиромжтой болгодог.
• Эрчим хүчний хадгалалт:Натрийн ион батерей нь өндөр аюулгүй байдал, маш сайн температурын гүйцэтгэл, урт хугацааны ашиглалтын хугацаа зэргээс шалтгаалан эрчим хүч хадгалах хэрэглээнд маш тохиромжтой.
• A00 ангиллын цахилгаан машинууд:Эдгээр нь эдгээр тээврийн хэрэгслийн эрчим хүчний нягтралын хэрэгцээг хангах, зардал багатай, тогтвортой шийдлээр хангадаг.

2.2.1 A00 ангиллын цахилгаан тээврийн хэрэгсэл: Түүхий эдийн зардлаас шалтгаалсан LFP үнийн хэлбэлзлийн асуудлыг шийдвэрлэх

Микро машин гэгддэг A00 ангиллын цахилгаан машинууд нь авсаархан хэмжээтэй, хэмнэлттэй байхаар бүтээгдсэн тул замын хөдөлгөөнд оролцох, хөл хөдөлгөөн ихтэй газар зогсоол олоход тохиромжтой.

Эдгээр тээврийн хэрэгслийн хувьд батерейны өртөг чухал хүчин зүйл болдог. Ихэнх A00 ангиллын машинууд 30,000-аас 80,000 юанийн хооронд үнэтэй байдаг нь үнийн мэдрэмжтэй зах зээлд чиглэгддэг. Тээврийн хэрэгслийн зардлын ихээхэн хэсгийг батерей эзэлдэг тул батерейны үнэ тогтвортой байх нь борлуулалтад чухал үүрэг гүйцэтгэдэг.

Эдгээр микроавтобусууд нь ихэвчлэн 250 км-ээс бага зайтай байдаг ба багахан хувь нь 400 км хүртэлх зайг санал болгодог. Тиймээс эрчим хүчний өндөр нягтрал нь гол асуудал биш юм.

Натрийн ион батерей нь натрийн карбонатад тулгуурладаг түүхий эдийн өртөг нь тогтвортой бөгөөд LFP батерейтай харьцуулахад үнийн хэлбэлзэл багатай байдаг. Тэдний эрчим хүчний нягтрал нь A00 ангиллын тээврийн хэрэгсэлд өрсөлдөхүйц тул өртөг багатай сонголт болдог.

2.2.2 Хар тугалга-хүчлийн батерейны зах зээл: Натрийн ион батерей нь бусад бүхнээс илүү сайн, солигдох боломжтой.

Хар тугалганы хүчлийн батерейг үндсэндээ гурван төрлийн хэрэглээнд ашигладаг: хоёр дугуйт бага оврын эрчим хүчний систем, автомашины асаах систем, харилцаа холбооны суурь станцын нөөц батарей.

• Хоёр дугуйт жижиг эрчим хүчний систем: Натрийн ион батерей нь хар тугалганы хүчлийн батерейтай харьцуулахад дээд зэргийн гүйцэтгэл, урт хугацааны ашиглалтын хугацаа, өндөр аюулгүй байдлыг санал болгодог.

• Автомашины эхлүүлэх, зогсоох систем: Натрийн ион батерейны өндөр аюулгүй байдал, хурдан цэнэглэх чадвар нь тэдгээрийг эхлүүлэх зогсоох систем дэх хар тугалганы хүчлийн батерейг хамгийн тохиромжтой орлуулах боломжийг олгодог.
• Харилцаа холбооны бааз станцууд: Натрийн ион батерей нь хар тугалганы хүчлийн батерейтай харьцуулахад өндөр болон бага температурт тэсвэрлэх чадвар, өртөг хэмнэлттэй, урт хугацааны аюулгүй байдлын хувьд илүү сайн гүйцэтгэлийг хангадаг.

Натрийн ион батерей нь хар тугалга-хүчлийн батерейг бүх талаараа илүү сайн ажилладаг. Хэт өндөр температурт үр дүнтэй ажиллах чадвар, өндөр эрчим хүчний нягтрал, зардлын давуу тал нь натрийн ион батерейг хар тугалганы хүчлийн батерейг орлуулахад тохиромжтой. Технологи боловсронгуй болж, зардлын үр ашиг нэмэгдэхийн хэрээр натри-ион батерей давамгайлах төлөвтэй байна.

Дүгнэлт

Эрчим хүч хадгалах шинэлэг шийдлүүдийн эрэл хайгуул үргэлжилж байгаа тулНатрийн ион батерейолон талт, хэмнэлттэй сонголт гэдгээрээ ялгардаг. Температурын өргөн хүрээнд сайн ажиллах чадвар нь гайхалтай хурдны чадавхи, сайжруулсан аюулгүй байдлын шинж чанаруудтай хослуулан батерейны зах зээлд хүчтэй өрсөлдөгч болж байна. A00 ангиллын цахилгаан тээврийн хэрэгслийг тэжээх, бага оврын эрчим хүчний системд хар тугалганы хүчлийн батерейг солих эсвэл харилцаа холбооны суурь станцуудыг дэмжих эсэхээс үл хамааран натрийн ион батерей нь практик, ирээдүйг харсан шийдлийг санал болгодог. Үргэлжлүүлэн хөгжүүлж, бөөнөөр нь үйлдвэрлэх замаар зардлаа бууруулснаар натрийн ионы технологи нь эрчим хүчний хадгалалтын ирээдүйг тодорхойлоход чухал үүрэг гүйцэтгэх болно.