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鈉離子電池的優(yōu)缺點
發(fā)布時間:2023-05-31 瀏覽數(shù):1462
作為新能源電池家族中的“年青一代”,鈉離子電池展現(xiàn)出了比鋰電池更低的成本、更安全的性能。鈉離子電池是一種“搖椅式”二次電池,其工作原理與鋰離子電池類似,均 利用離子在電極之間的反復(fù)脫嵌遷移進行充放電。
鈉離子電池不僅原材料成本低、來源豐富,在快充性能、高低溫性能和安全性等方面均優(yōu)于鋰離子電池,且其生產(chǎn)可沿用鋰離子電池的產(chǎn)線設(shè)備,轉(zhuǎn)換成本低,頗具商業(yè)化潛力。
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鈉電的優(yōu)勢:

1、鈉資源儲量非常豐富:鈉資源在地球上的資源量是鋰的400多倍,且鈉資源在全球的分布較為均勻,而鋰資源超過80%集中分布在美洲和澳洲地區(qū)。所以在大規(guī)模應(yīng)用的場景下,鈉電池沒有明顯的資源約束。

2、成本更低:理論上鈉離子電池在材料方面擁有顯著的成本優(yōu)勢。如成本占比最大的正極材料,由于碳酸鈉價格遠低于碳酸鋰,并且鈉離子電池正極材料通常使用銅、鐵等大宗金屬材料,因此正極材料成本低于鋰電池。

3、安全性更高:由于鈉離子電池的內(nèi)阻比鋰電池高,所以其在短路的情況下瞬時發(fā)熱量少,溫升較低,熱失控溫度高于鋰電池,具備更高的安全性。且鈉電池可以在-40℃到 80℃的溫度區(qū)間正常工作,-20℃的環(huán)境下容量保持率接近 90%,高低溫性能優(yōu)于其他二次電池。

鈉電的劣勢:

1、能量密度低:相比于鋰離子電池,鈉離子電池在能量密度上面仍有較大差距。目前已公布的主流鈉電池能量密度一般在100-150Wh/kg,而磷酸鐵鋰電池可以達到150-200Wh/kg,三元鋰電池更是能達到200-250Wh/kg。

2、循環(huán)壽命短:鈉電池一般在1000-4000次之間。相比之下,磷酸鐵鋰電池循環(huán)壽命則在3000-10000次之間。

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成本低、材料足、更安全,鈉離子電池的這些特性,不僅讓它在短續(xù)航動力電池領(lǐng)域具有廣闊的應(yīng)用前景,也更適合在大規(guī)模儲能領(lǐng)域大展拳腳。