Batari Sodium ion vs baytari lithium ion

Hordhac

Kamada Power is China Sodium Ion Battery SoosaarayaashaHorumarka degdega ah ee tamarta dib loo cusboonaysiin karo iyo tignoolajiyada gaadiidka korantada, batteriga sodium ion wuxuu u soo baxay inuu yahay xalka kaydinta tamarta ee rajo-gelinta ah, isagoo kasbanaya feejignaan iyo maalgashi baahsan. Kharashkooda hoose, badbaadada sare, iyo saaxiibtinimada deegaanka awgeed, baytariyada sodium ion ayaa si isa soo taraysa loogu arkaa beddelka batteriga lithium ion. Maqaalkani wuxuu si faahfaahsan u sahamiyaa ka kooban yahay, mabaadi'da shaqada, faa'iidooyinka, iyo codsiyada kala duwan ee baytariga ion sodium.

1. Dulmarka baytari ion sodium

1.1 Waa maxay baytariyada Sodium ion?

Qeexid iyo Mabaadi'da aasaasiga ah
Bateriga sodium ionwaa baytariyo dib la dalacsan karo oo u isticmaala soodhiyam ions sida xamuul qaadasho ahaan. Mabda'a hawleedkoodu waxa uu la mid yahay batariyada lithium ion batari, laakiin waxa ay u isticmaalaan soodhiyam sida walxaha firfircoon. Batariyada Sodium ion bakhaar oo sii daaya tamarta guuritaanka ions sodium ee u dhexeeya electrodes-ka togan iyo kuwa taban inta lagu jiro wareegyada lacag bixinta iyo dheecaanka.

Sooyaalka Taariikheed iyo Horumarka
Cilmi-baadhis ku saabsan baytariyada Sodium ion waxay dib ugu noqotaa dabayaaqadii 1970-meeyadii markii saynisyahan Faransiis ah Armand uu soo jeediyay fikradda "batariyada kursiga ruxaya" oo bilaabay barashada labadaba lithium-ion iyo batari Sodium ion labadaba. Sababo la xiriira caqabadaha cufnaanta tamarta iyo xasiloonida alaabta, cilmi baarista ku saabsan baytariga Sodium ion waa istaagay ilaa laga helay qalabka adag ee kaarboon anode sanadka 2000, taas oo kicisay xiisaha dib u soo cusboonaatay.

1.2 Mabaadi'da Shaqada ee baytariyada Sodium ion

Habka falcelinta Electrochemical
Batariyada Sodium ion, falcelinta korantada ee korantada ayaa ugu horayn ka dhex dhaca electrodes-ka togan iyo kuwa taban. Inta lagu jiro dallacaadda, ions sodium waxay ka guuraan korantada togan, iyada oo sii maraysa korantada, una gudubta korantada taban halkaas oo ay ku dheggan yihiin. Inta lagu jiro sii daynta, ions sodium waxay ka guuraan kolleydh taban oo dib ugu noqda electrode-ka togan, iyagoo sii daaya tamarta kaydsan.

Qaybaha Muhiimka ah iyo Hawlaha
Qaybaha ugu muhiimsan ee baytariga Sodium ion waxaa ka mid ah electrode-ka togan, electrode negative, electrolyte, iyo separator. Qalabka korantada togan ee sida caadiga ah loo isticmaalo waxaa ka mid ah sodium titanate, sodium sulfur, iyo sodium carbon. Kaarboon adag ayaa inta badan loo isticmaalaa korantada taban. Electrolyte-ku waxa uu fududeeyaa socodka sodium ion, halka kala-soocida uu ka hortagayo wareegyada gaaban.

2. Qaybaha iyo Agabka baytariyada Sodium ion

2.1 Qalabka Electrode ee Wanaagsan

Sodium Titanate (Na-Ti-O₂)
Sodium titanate waxay bixisaa xasilooni koronto kiimikaad oo wanaagsan iyo cufnaanta tamar aad u saraysa, taasoo ka dhigaysa walxo koronto ah oo rajo leh.

Sodium Sulfur (Na-S)
Batariyada sulfur sodium waxay ku faanaan cufnaanta tamarta sare laakiin waxay u baahan yihiin xalalka heerkulka hawlgalka iyo arrimaha daxalka.

Kaarboon Sodium (Na-C)
Isku-dhafka kaarboon-sodium-ku waxay bixiyaan korantada sare ee waxqabadka iyo waxqabadka baaskiil wadida, taas oo ka dhigaysa alaabta korantada ugu fiican.

2.2 Walxaha Electrode taban

Kaarboon Adag
Kaarboonka adag wuxuu bixiyaa awood gaar ah oo heer sare ah iyo waxqabadka baaskiil wadida oo aad u wanaagsan, taasoo ka dhigaysa sheyga korantada taban ee inta badan loo isticmaalo batari Sodium ion.

Walxaha kale ee suurtagalka ah
Alaabooyinka soo baxaya waxaa ka mid ah alloys-ku-saleysan daasad iyo isku-dhisyo fosfide ah, oo muujinaya rajooyin codsi oo rajo leh.

2.3 Electrolyt iyo Kala-saar

Xulashada iyo Astaamaha Electrolytka
Electrolyte-ka ku jira batari Sodium ion caadi ahaan waxa uu ka kooban yahay dareerayaasha organic ama dareeraha ionic, una baahan korantada sare iyo xasiloonida kiimikada.

Doorka iyo Agabka Kala Saarida
Kala-saarayaashu waxay ka hortagaan xidhiidhka tooska ah ee u dhexeeya electrodes-ka togan iyo kuwa taban, sidaas darteed ka hortagga wareegyada gaaban. Alaabooyinka caadiga ah waxaa ka mid ah polyetylen (PE) iyo polypropylene (PP) oo ka mid ah polymersyada kale ee miisaanka kelliyada sare.

2.4 Ururiyaasha hadda

Xulashada agabka ee Korantada Wanaagsan iyo kuwa taban ee Uruurinta Hadda
Caleenta aluminiumka waxaa sida caadiga ah loo isticmaalaa kuwa soo ururiya korantada togan, halka xaashida naxaasta loo isticmaalo ururiyeyaasha korantada taban, taasoo bixisa korantada wanaagsan iyo xasilloonida kiimikada.

3. Faa'iidooyinka baytari ion sodium

3.1 Sodium-ion vs. baytari lithium ion

3.2 Faa'iidada Kharashka

Waxtarka-kharashka Marka la barbar dhigo baytariyada lithium ion
Macaamiisha celceliska ah, baytariga Sodium ion waxa laga yaabaa in uu ka jaban yahay batteriga lithium ion mustaqbalka. Tusaale ahaan, haddii aad u baahan tahay inaad ku rakibto nidaamka kaydinta tamarta guriga si aad u kaydiso inta lagu jiro korontadu go'an tahay, isticmaalka batari Sodium ion wuxuu noqon karaa mid dhaqaale badan sababtoo ah kharashka wax soo saarka oo hooseeya.

Baaxadda iyo Dhaqaale ee Waxtarka Ceyriinka
Sodium aad ayay ugu badan tahay qolofta dhulka, oo ka kooban 2.6% curiyeyaasha qolof ah, aad uga sarreeya lithium (0.0065%). Tani waxay ka dhigan tahay qiimaha soodhiyamka iyo sahayduba waa kuwo deggan. Tusaale ahaan, qiimaha soo saarista tan ee cusbada soodiyamku aad ayuu uga hooseeyaa qiimaha isla qaddarka milixda lithium-ka ah, taasoo siinaysa baytariga Sodium ion faa'iido dhaqaale oo muhiim ah codsiyada baaxadda leh.

3.3 Badbaadada

Khatarta Hoose ee Qaraxa iyo Dabka
Batariyada Sodium ion way ku yar yihiin qaraxyada iyo dabka marka ay jiraan xaalado aad u daran sida ku shubid xad dhaaf ah ama wareegyada gaaban, taasoo siinaysa faa'iido badbaado oo muhiim ah. Tusaale ahaan, baabuurta isticmaala baytariga Sodium ion waxay u dhowdahay inay la kulmaan qaraxyada baytariyada haddii ay dhacdo shil, hubinta badbaadada rakaabka.

Codsiyada leh Waxqabadka Badbaadada Sare
Badbaadada sare ee batteriga sodium ion ayaa ka dhigaysa inay ku habboon yihiin codsiyada u baahan hubin badbaado sare leh. Tusaale ahaan, haddii nidaamka kaydinta tamarta guriga uu isticmaalo batari Sodium ion, waxaa jira walaac yar oo ku saabsan khataraha dabka oo ay ugu wacan tahay kororka ama wareegyada gaaban. Intaa waxaa dheer, nidaamyada gaadiidka dadweynaha ee magaalooyinka sida basaska iyo tareenada dhulka hoostiisa mara waxay ka faa'iideysan karaan badbaadada sare ee baytariga Sodium ion, iyaga oo iska ilaalinaya shilalka badbaadada ee ay sababaan cilladaha baytariyada.

3.4 Saaxiibtinimada deegaanka

Saamaynta Deegaanka Hoose
Habka wax soo saarka ee batari Sodium ion uma baahna isticmaalka biraha dhifka ah ama walxaha sunta ah, yaraynta khatarta wasakhowga deegaanka. Tusaale ahaan, soo saarista baytari lithium ion waxay u baahan tahay cobalt, macdanta kobalt-ku waxay inta badan saameyn xun ku leedahay deegaanka iyo bulshada deegaanka. Taas bedelkeeda, walxaha baytariyada sodium-ion aad bay ugu fiican yihiin bay'ada oo aan waxyeello weyn u geysan nidaamka deegaanka.

Suuragalnimada Horumar Waara
Badnaanta iyo helitaanka ilaha soodiyamka awgeed, baytariyada Sodium ion waxay leeyihiin karti horumar waara. Bal qiyaas nidaamka tamarta mustaqbalka halkaas oo batari Sodium ion si weyn loo isticmaalo, yaraynta ku tiirsanaanta khayraadka yar iyo yaraynta culaysyada deegaanka. Tusaale ahaan, habka dib-u-warshadaynta ee baytariga Sodium ion waa mid fudud oo aan dhalin qashin badan oo halis ah.

3.5 Tilmaamaha Waxqabadka

Horumarka Cufnaanta Tamarta
In kasta oo cufnaanta tamarta hoose (ie, kaydinta tamarta miisaankiiba) marka la barbar dhigo baytariyada lithium-ion, tignoolajiyada baytariyada sodium-ion ayaa soo xidhay farqigan iyada oo la horumarinayo agabka iyo hababka. Tusaale ahaan, tignoolajiyada ugu dambeeyay ee baytariyada sodium-ion waxay gaadheen cufnaanta tamarta ee u dhow baytariga lithium ion, awood u leh inay buuxiyaan shuruudaha dalabka ee kala duwan.

Nolosha meertada iyo xasiloonida
Batariyada Sodium ion waxay leeyihiin nolol wareeg ah oo dheer iyo xasilooni wanaagsan, taasoo la micno ah inay mari karaan kharash soo noqnoqda iyo wareegyo dareere ah iyada oo aan si weyn hoos loo dhigin waxqabadka. Tusaale ahaan, baytariga Sodium ion waxa uu sii hayn karaa in ka badan 80% awoodda ka dib 2000 oo la dallaco iyo wareegyada sii daynta, taas oo ka dhigaysa inay ku habboon yihiin codsiyada u baahan kharash joogto ah iyo wareegyo dareere ah, sida baabuurta korantada iyo kaydinta tamarta la cusboonaysiin karo.

3.6 La qabsiga heerkulka hooseeya ee baytariga ion sodium

Bateriga Sodium ion wuxuu muujiyaa waxqabad deggan jawi qabow marka loo eego baytariyada lithium ion. Halkan waxaa ah falanqeyn faahfaahsan oo ku saabsan ku habboonaantooda iyo xaaladaha codsiga ee xaaladaha heerkulka hooseeya:

La qabsiga heerkulka hooseeya ee baytariga ion sodium

1. Waxqabadka Heerkulka Hoose ee Electrolytka: Electrolyt-ka sida caadiga ah loo isticmaalo baytariyada Sodium ion waxay muujisaa conductivity ion wanaagsan heerkulka hooseeya, fududaynta falcelinta korantada ee gudaha ee jilicsan ee baytariga Sodium ion ee jawi qabow.
2. Astaamaha AlaabtaQalabka elektiroonigga ah ee togan iyo kuwa taban ee batari Sodium ion waxay muujinayaan xasillooni wanaagsan xaaladaha heerkulka hooseeya. Gaar ahaan, qalabka korantada taban sida kaarboon adag ayaa ilaaliya waxqabadka korantada ee wanaagsan xitaa heerkulka hooseeya.
3. Qiimaynta WaxqabadkaXogta tijaabadu waxay tilmaamaysaa in baytariga Sodium ion uu hayo xadiga xajinta awoodda iyo meertada nolosha oo ka sareysa inta badan baytariyada lithium ion heerkul hoose (tusaale, -20°C). Waxtarka dheecaankooda iyo cufnaanta tamarta ayaa muujinaya hoos u dhac yar oo ku yimaadda jawiga qabow.

Codsiyada baytariyada Sodium ion ee Deegaanka Heerkulka Hoose

1. Kaydinta Tamarta ee Grid ee Deegaanka DibaddaGobollada qabow ee waqooyiga ama latitudes sare, baytari Sodium ion si hufan u kaydiyaa oo sii daaya koronto, ku haboon nidaamka kaydinta tamarta ee meelahan.
2. Aaladaha Gaadiidka Heerkulka HooseQalabka korantada ee gobolada dacallada iyo jidadka barafka ee jiilaalka, sida baabuurta sahaminta Arctic iyo Antarctic, waxay ka faa'iidaystaan ​​taageero koronto oo la isku halayn karo oo ay bixiso batari Sodium ion.
3. Qalabka Korjoogteynta FogDeegaannada aadka u qabow sida gobollada polar iyo buuraha, aaladaha la socodka fog waxay u baahan yihiin koronto deggan oo waqti dheer ah, taasoo ka dhigaysa baytari Sodium ion doorasho ku habboon.

4. Gaadiidka Silsilada Qabow iyo KaydintaCuntooyinka, daawooyinka, iyo badeecadaha kale ee u baahan xakamaynta heerkulka hoose ee joogtada ah inta lagu jiro gaadiidka iyo kaydinta ayaa ka faa'iideysanaya waxqabadka xasilloon oo la isku halleyn karo ee batteriga Sodium ion.

Gabagabo

Bateriga sodium ionwaxay bixiyaan faa'iidooyin badan marka loo eego baytariyada lithium ion, oo ay ku jiraan qiimo jaban, badbaadada la xoojiyey, iyo saaxiibtinimada deegaanka. In kasta oo cufnaanta tamartoodu ay yara hoosayso marka la barbar dhigo baytariyada lithium-ion, tignoolajiyada baytariyada sodium ion si joogto ah ayay u yaraynaysaa farqigan iyada oo loo marayo horumarka socda ee agabka iyo hababka. Waxaa intaa dheer, waxay muujiyaan waxqabadka xasilloon ee jawiga qabow, iyaga oo ka dhigaya kuwo ku habboon codsiyada kala duwan. Horey u fiirsashada, sida tignoolajiyadu ay sii socoto inay horumarto oo korsashada suuqa ay korto, batariyada sodium ion waxay diyaar u yihiin inay door muhiim ah ka ciyaaraan kaydinta tamarta iyo gaadiidka korantada, kobcinta horumar waara iyo ilaalinta deegaanka.

GujiKala xidhiidh Korontada Kamaadaloogu talagalay xalka batteriga ion sodium caadadii.