Lityum ion batareyasi va natriy ion batareyasi o'rtasidagi afzallik va kamchiliklarni taqqoslash.Xitoyning akkumulyatorlari asosan uchta sanoatda qo'llaniladi, ya'ni elektr transport vositalari, energiya saqlash va maishiy elektronika.Ushbu uch yo'nalish atrofida, ayniqsa so'nggi yillarda, elektr transport vositalari va energiyani saqlash sohasi jadal rivojlanib, lityum-ion batareyalarga e'tibor qaratdi.Litiy bilan solishtirganda, natriy tabiatda keng tarqalgan va uni olish nisbatan sodda, ammo natriy ion batareyasining dastlabki prototipi past ishlash va qisqa umr ko'rish xususiyatlariga ega.Endi natriy ion batareyasi yangi istiqbolli yo'nalishga aylandi.Ushbu maqolada lityum-ion batareya va natriy ion batareyasining afzalliklari va kamchiliklari tahlil qilinadi.
Natriy ion batareyasining ishlash printsipi va afzalliklari
Printsip:zaryadlash va tushirish jarayonida Na + ikki elektrod orasiga oldinga va orqaga kiritiladi va chiqariladi: zaryadlash vaqtida Na + musbat elektroddan chiqariladi va elektrolit orqali salbiy elektrodga kiritiladi;Bo'shatish paytida buning aksi.
Afzalliklari:
(1) Natriy tuzining xom ashyosi ko'p va arzon.Lityum-ion batareyasining uchlik katodli materiali bilan taqqoslaganda, xom ashyoning narxi ikki baravar kamayadi;
(2) Natriy tuzining xususiyatlariga ko'ra, xarajatlarni kamaytirish uchun past konsentratsiyali elektrolitlardan foydalanishga ruxsat beriladi (bir xil konsentratsiyali elektrolit bilan, natriy tuzining o'tkazuvchanligi lityum elektrolitdan taxminan 20% yuqori);
(3) Natriy ionlari alyuminiy bilan qotishma hosil qilmaydi.Alyuminiy folga salbiy elektrod uchun kollektor sifatida ishlatilishi mumkin, bu esa xarajatlarni taxminan 8% ga va og'irlikni taxminan 10% ga kamaytirishi mumkin;
(4) Natriy ion batareyasining zaryadsizlanish xususiyatlariga ko'ra, natriy ionining zaryadsizlanishiga yo'l qo'yilmaydi.Natriy ion batareyasining energiya zichligi 100wh / kg dan katta, bu lityum temir fosfat akkumulyatori bilan taqqoslanadi, ammo uning narxining afzalligi aniq, bu an'anaviy qo'rg'oshin-kislotali akkumulyatorni keng ko'lamli energiya saqlashda almashtirishi kutilmoqda.

Lityum ion batareyasi va natriy ion batareyasi o'rtasidagi afzallik va kamchiliklarni taqqoslash
1. Batareyaning ichki zaryad tashuvchilari boshqacha.Lityum batareya musbat va manfiy elektrodlar orasidagi lityum ionlarining harakati va konvertatsiyasi orqali zaryadlanadi va zaryadsizlanadi, natriy ion batareyasi esa musbat va manfiy elektrodlar orasiga natriy ionlarini joylashtirish va tozalash orqali zaryadlanadi va zaryadsizlanadi.Aslida, ikkalasining ishlash tamoyillari bir xil.
2. Ion radiusining farqi tufayli natriy ion batareyasining ishlashi lityum ion batareyasidan ancha past;Lityum ionining manfiy elektrodi grafit hosil qilishi mumkin, ammo natriy ionini grafitga singdirish/qo'yish qiyin, sig'imi esa juda kichik;Boshqa uglerod materiallari davolashdan keyin taxminan 300 MAH gacha yetishi mumkin;Ijobiy elektroddagi ionlarning sig'imi juda kichik, faqat 100 MAH dan ortiq;Ijobiy va salbiy elektrodlarda natriy ionining interkalatsiyasi / de interkalatsiyasining qarshiligi juda katta, bu katta radiusdan kelib chiqadi;Zaif reversibilite va katta qaytarib bo'lmaydigan imkoniyatlarni yo'qotish.

Xitoyda natriy ion batareyasi sanoatining hozirgi holati
Natriy ion batareyasi rivojlanayotgan sanoatdir.Vaqt atirgulini gullash uchun ko'proq tadqiqot va ishlanmalar kerak bo'lishi mumkin.Hozirgi vaqtda Xitoyda natriy batareyasini sanoatlashtirish tezlashmoqda.2019 yil yanvar oyida Anshan shahridagi Liaoning XingKong natriy elektr batareyasi Co., Ltd tomonidan mustaqil ravishda ishlab chiqilgan natriy ion batareyasi yaqinda ommaviy ishlab chiqarish bosqichiga kirdi.Dunyodagi birinchi natriy ion batareyasi ishlab chiqarish liniyasi ishga tushirildi va keng ko'lamli ishlab chiqarishdan so'ng yillik ishlab chiqarish qiymati 10 milliard yuandan oshishi kutilmoqda.
Sanoat nuqtai nazaridan natriy batareyalarni sanoatlashtirish hali ham boshlang'ich bosqichida.Ko'pgina tadqiqot natijalari faqat kollejlar, universitetlar va ilmiy-tadqiqot institutlarida tarqatiladi va ular amalda qo'llanilishi uchun biroz vaqt kerak bo'ladi - ba'zi tadqiqotchilar hatto yerning litiy zaxiralari tugamaguncha natriy ionli batareyalar uchun imkoniyat yo'qligini aytishadi.Sun'iy intellekt texnologiyasi singari, natriy batareyasi boshida ma'qul kelmasligi mumkin va faqat akademik maktabda aylanishi mumkin, lekin u bir kun mutatsiyaga uchragan bo'lishi mumkin va tezda sanoatga tushishi mumkin.Bu juda mumkin, shuning uchun natriy batareyasi aslida istiqbolli tadbirkorlar va investorlarning yuqori e'tiboriga loyiqdir.
Natriy ion batareyasi kelajakda energiya saqlash batareyasining muhim rivojlanish yo'nalishlaridan biridir.Natriy ioni Ar-ge texnologiyasining uzluksiz rivojlanishi bilan natriy ionli batareyalarni tijoratlashtirish jarayoni tezlashadi.Ehtimol, ushbu maydonni oldindan rejalashtirish yangi energiya batareyalari sohasida etakchi o'rinni egallashi kutilmoqda.Albatta, natriy ionli batareyalar lityum batareyalar o'rnini bosadi, deyishga hali erta ko'rinadi.