电池知识
锂离子、磷酸铁锂、锰酸锂、新能源
电池知识
锂离子、磷酸铁锂、锰酸锂、新能源
实际上,钠离子电池的工作原理与锂电池没有太大的差别,利用的是钠离子在正负极之间嵌脱过程实现充放电。充电时,钠离子从正极脱出经过电解质嵌入负极,同时电子补偿电荷经外电路供给到负极,保证正负极电荷平衡。放电时则相反,钠离子从负极脱嵌,经过电解质嵌入正极。在正常的充放电情况下,钠离子在正负极间的嵌入脱出不应当破坏电极材料的基本化学结构(当然在实际情况下可能会萌生一定的记忆效应,也可能导致电极材料的老化)。
那么,钠离子电池有技术优点吗?有的人宣称在原理上,钠离子电池的充电时间可以缩短到锂电池的1/5——虽然目前这方面的公开数据并不是很充足,于是只能说这是潜在的优势。也有相关资料宣称,钠离子电池寿命超过10年,而通常锂电池使用寿命惟有3-4年,不过对于这一点是存疑的,据硅谷动力君调研,钠离子电池的主要问题正是循环寿命不高,所以这是一个争议点。
中国首辆钠离子电池低速电动车已经问世
目前有定论的是,钠离子电池有成本低的优势,其他的技术优点则不太分明。那么这一范畴目前的研发情况又是如何的呢?
作为一个有示范性意义的项目,2018年6月,中国首辆钠离子电池低速电动车在中国科学院物理研究所园区内示范演示——请留意,这里的关键词是低速。该辆低速电动车是由依托物理所钠离子电池专利技术成立的中科海钠科技公司推出的。在2017年,中国科学院物理研究所就以钠离子电池技术相关专利出资成立了中科海钠科技有限责任公司,中国科学院物理研究所陈立泉院士,胡勇胜研究员为技术带头人。随后,中科海钠公司在江苏溧阳准备建立产业化基地,加速推进钠离子电池商业化进程。
但是,据硅谷动力君知道,目前钠离子电池的能量密度只能达到120瓦时/公斤。所以,在能量密度这一技术指标上,钠离子电池还不能与锂电池相提并论,因为锂离子电池的能量密度300瓦时/公斤以上。
从能量密度的角度来说,今朝的钠离子电池只能达到锂离子电池的一半以下,因此钠离子电池目前只能用在低速电动车、电动船、家庭储能等对能量密度要求较低的范畴,目前还不能用钠电池做出高速电动车。用钠电池做电动自行车是比较适宜的,比如中国长城旗下公司研发的钠离子电池包实现了电动自行车上的示范使用。
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