Natrium-ioniparistojen edut
-
Raaka-aineiden saatavuus: Natrium on verrattuna litiumiin runsaasti saatavilla maapallolla ja laajalti levinnyt. Sitä esiintyy suurina määrinä merivedessä ja erilaisissa mineraaleissa, mikä vähentää riippuvuutta geopoliittisesti epävakaista alueista.
-
-
-
Alhaisempi energiatehokkuus: Yksi natriumioniakkujen merkittävistä haitoista on niiden hieman alhaisempi energiatehokkuus verrattuna litium-rautafosfaattiakkuihin. LiFePO4:ssä se on noin 210 Wh/kg ja SIB:ssä noin 160 Wh/kg. Tämä tarkoittaa, että NIB:t ovat vähemmän houkuttelevia sovelluksissa, jotka vaativat korkeaa energiatehokkuutta, kuten sähköajoneuvoissa.
-
Suuremmat ja raskaammat solut: Natrium-ionit ovat suurempia ja raskaampia kuin litiumakut, mikä voi johtaa raskaampiin ja suurempiin akkupaketteihin. Tämä voi olla ongelmallista sovelluksissa, joissa paino ja tila ovat ratkaisevia tekijöitä.
Suolapatterien toimintaperiaate
Natrium-ionipatterit toimivat saman periaatteen mukaan kuin litium-ionipatterit. Perusero on kuitenkin se, että natriumionit (Na⁺) käytetään varauksen kantajina litiumionien (Li⁺) sijasta. Natrium-ionipatterin pääkomponentit ovat:
Kathodi: Kathodi on valmistettu natrium-kobolttioksidista (NaCoO2), joka ottaa vastaan Na⁺-ioneja purkautumisprosessin aikana ja luovuttaa niitä latausprosessin aikana.
Anodi: Anodina käytetään yleensä kovia hiiliä, pehmeitä hiiliä tai metallihappoja. Tässä tapauksessa käytämme hiiltä.
Elektrolyytti: Elektrolyytti koostuu yleensä natrium-suolaliuoksesta, joka on liuotettu orgaaniseen liuottimeen. Se toimii välineenä, jonka kautta natriumionit liikkuvat anodilta kathodille lataus- ja purkautumisprosessin aikana.
Separaatio: Separaatio on mikroporoinen kalvo, joka erottaa anodin ja kathodin ja samalla mahdollistaa Na⁺-ionien virtauksen.
Lataus- ja purkamisprosessi
Lataus: Latausprosessin aikana natriumionit poistetaan katodista ja kuljetetaan elektrolyytin kautta anodille, missä ne upotetaan anodirakenteeseen.
Purkamisprosessi: Purkamisessa Na⁺-ionit vapautuvat anodista, kulkeutuvat elektrolyytin kautta takaisin katodiin ja tuottavat samalla elektronivirran ulkoisessa virtapiirissä, joka tuottaa sähköenergiaa.
Yhteenveto suolabattereista
Natriumioniakut ovat lupaava vaihtoehto litiumioniakkuille, erityisesti kestävyys- ja turvallisuusnäkökulmasta. Kuitenkin niiden alhaisempi energiateho rajoittaa tällä hetkellä niiden käyttömahdollisuuksia - ainakin sähköautoissa. Veneissä suolabattereita voidaan kuitenkin jo nyt käyttää.
Kysymyksiä natriumioniakuista?
Avoimia kysymyksiä?
Etusi greenboatsolutionsin kanssa
Vertaat lähes 600 erilaista sähkömoottoria.
Sinulla on yli 30 valmistajaa tarkasteltavana.