鉅大LARGE | 點(diǎn)擊量:1599次 | 2019年01月12日
什么是鈉離子電池
簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō),鈉離子電池就是一種與鋰離子電池相似的充電電池。
鋰離子電池
眾所周知,我們的生活處處圍繞著鋰離子電池,手機(jī)、電腦、智能手表、移動(dòng)電源(充電寶)、電動(dòng)汽車、電動(dòng)公交車、旅游觀光車、無(wú)人機(jī)以及其他各類電動(dòng)工具??梢哉f(shuō)離開了鋰離子電池,人類文明將要倒退好多年。
鋰離子電池在我們生活中越來(lái)越重要,但是鋰元素在地殼中的含量只有0.0065%,并且70%都分布在南美洲,如果按照鋰電池現(xiàn)在的發(fā)展速度,暫不考慮回收的話,鋰電池的發(fā)展將在幾十年后受到鋰資源的嚴(yán)重限制,如果再將鋰電池應(yīng)用到儲(chǔ)能市場(chǎng),必將加速這一過程。
數(shù)據(jù)上已經(jīng)初現(xiàn)端倪了,2017年,鋰離子電池制造同比增長(zhǎng)31.3%,而在2018年上半年,鋰離子電池制造同比增長(zhǎng)10.7%,而需要用到鋰離子電池的新能源汽車制造,2017年同比增長(zhǎng)51.1%,在2018年上半年,新能源汽車制造同比增長(zhǎng)88.1%,所以尋找新的替代迫在眉睫!
為什么會(huì)選擇鈉
通過研究,我們可以知道要想成為好的能量載體,就要以盡可能小的體積和重量,存儲(chǔ)和搬運(yùn)更多的能量,最簡(jiǎn)單的方法就是照著元素周期表,找鋰元素附近的有相似性質(zhì)的元素作為替代。
回顧初中時(shí)學(xué)過元素周期表,離鋰最近的是氫、鈹和鈉。
氫元素作為燃料電池的研究已較為成熟,鈹更是稀缺的稀有資源很明顯更不適用,接著就是鈉。鈉資源非常豐富,其在地殼中的豐富度位于第6位,更重要的是鈉分布于全球各地,完全不受資源和地域的限制,最直接的就是海水中存在大量的NACL,或者換一個(gè)稱呼,我們叫做鹽。
其實(shí)鈉離子電池的概念起步并不晚,上個(gè)世紀(jì)80年代就有人提出鈉電池的概念,與鋰電池幾乎同時(shí)起步,然而到了90年代,由于鈉離子電池能量密度要低于鋰離子電池,漸漸淡出人們的視野。直到21世紀(jì)初,鋰電池發(fā)展規(guī)模健全后,鈉電池的研究才又回到人們的視野。
近年來(lái),與鈉離子電池有關(guān)的文章發(fā)表數(shù)增長(zhǎng)飛速,與鈉離子電池相關(guān)的研究也是如火如荼的進(jìn)行著,依托鈉電池技術(shù)生長(zhǎng)的公司更是如同雨后春筍般,可見鈉離子電池商業(yè)化臨近。
這次回歸,來(lái)勢(shì)洶洶
鈉電池可以運(yùn)用到哪些場(chǎng)景
鈉離子電池的能量密度低于鋰離子電池,所以暫時(shí)只適用于低速交通工具,如電動(dòng)車、物流車、農(nóng)具車等,以及大規(guī)模儲(chǔ)能,如家庭儲(chǔ)能,風(fēng)力電站、太陽(yáng)能電站等。
中科海鈉鈉離子電池示范車
鈉電池未來(lái)可能會(huì)逐步取代,市面上用于低速交通工具的鉛酸電池。至于鉛酸電池是什么,咱們下次再講。
但是,科學(xué)家們還會(huì)繼續(xù)深入研究,再經(jīng)過不斷的改良和發(fā)展,鈉離子電池將會(huì)以更多的姿態(tài)走進(jìn)我們的生活。