அறிமுகம்
வேகமாக வளர்ந்து வரும் ஆற்றல் சேமிப்பு உலகில், சோடியம்-அயன் பேட்டரி பாரம்பரிய லித்தியம்-அயன் மற்றும் ஈய-அமில பேட்டரிகளுக்கு ஒரு நம்பிக்கைக்குரிய மாற்றாக ஸ்பிளாஸ் செய்கிறது. தொழில்நுட்பத்தின் சமீபத்திய முன்னேற்றங்கள் மற்றும் நிலையான தீர்வுகளுக்கான வளர்ந்து வரும் தேவை ஆகியவற்றுடன், சோடியம்-அயன் பேட்டரி ஒரு தனித்துவமான நன்மைகளை அட்டவணையில் கொண்டு வருகிறது. அவர்கள் தீவிர வெப்பநிலை, ஈர்க்கக்கூடிய விகித திறன்கள் மற்றும் உயர் பாதுகாப்பு தரநிலைகளில் சிறந்த செயல்திறன் மூலம் தனித்து நிற்கிறார்கள். இந்தக் கட்டுரை சோடியம்-அயன் பேட்டரியின் அற்புதமான பயன்பாடுகளைப் பற்றி ஆராய்கிறது மற்றும் அவை எவ்வாறு லீட்-அமில பேட்டரிகளை மாற்றலாம் மற்றும் குறிப்பிட்ட சூழ்நிலைகளில் லித்தியம்-அயன் பேட்டரிகளை ஓரளவு மாற்றலாம்-இவை அனைத்தும் செலவு குறைந்த தீர்வை வழங்குகின்றன.
கமட பவர்என்பது ஒருசீனா சோடியம் அயன் பேட்டரி உற்பத்தியாளர்கள், வழங்குதல்சோடியம் அயன் பேட்டரி விற்பனைக்கு உள்ளதுமற்றும்12V 100Ah சோடியம் அயன் பேட்டரி, 12V 200Ah சோடியம் அயன் பேட்டரி, ஆதரவுதனிப்பயனாக்கப்பட்ட நானோ பேட்டரிமின்னழுத்தம்(12V,24V,48V), திறன்(50Ah,100Ah,200Ah,300Ah), செயல்பாடு, தோற்றம் மற்றும் பல.
1.1 சோடியம்-அயன் பேட்டரியின் பல நன்மைகள்
லித்தியம் இரும்பு பாஸ்பேட் (LFP) மற்றும் மூன்றாம் லித்தியம் பேட்டரிகளுக்கு எதிராக அடுக்கப்பட்டிருக்கும் போது, சோடியம்-அயன் பேட்டரி பலம் மற்றும் மேம்பாடு தேவைப்படும் பகுதிகளின் கலவையைக் காட்டுகிறது. இந்த பேட்டரிகள் வெகுஜன உற்பத்திக்கு நகரும் போது, மூலப்பொருட்கள், தீவிர வெப்பநிலையில் அதிக திறன் தக்கவைப்பு மற்றும் விதிவிலக்கான விகித செயல்திறன் ஆகியவற்றின் காரணமாக அவை செலவு நன்மைகளுடன் பிரகாசிக்கும் என்று எதிர்பார்க்கப்படுகிறது. இருப்பினும், அவை தற்போது குறைந்த ஆற்றல் அடர்த்தி மற்றும் குறுகிய சுழற்சி ஆயுளைக் கொண்டுள்ளன, அவை இன்னும் சுத்திகரிப்பு தேவைப்படும் பகுதிகளாகும். இந்த சவால்கள் இருந்தபோதிலும், சோடியம்-அயன் பேட்டரி ஒவ்வொரு விஷயத்திலும் ஈய-அமில பேட்டரிகளை விஞ்சுகிறது மற்றும் உற்பத்தி அளவுகள் அதிகரித்து செலவுகள் குறைவதால் அவற்றை மாற்ற தயாராக உள்ளன.
சோடியம்-அயன், லித்தியம்-அயன் மற்றும் லெட்-ஆசிட் பேட்டரிகளின் செயல்திறன் ஒப்பீடு
| அம்சம் | சோடியம்-அயன் பேட்டரி | LFP பேட்டரி | டெர்னரி லித்தியம் பேட்டரி | லெட்-ஆசிட் பேட்டரி |
|---|---|---|---|---|
| ஆற்றல் அடர்த்தி | 100-150 Wh/kg | 120-200 Wh/kg | 200-350 Wh/kg | 30-50 Wh/kg |
| சுழற்சி வாழ்க்கை | 2000+ சுழற்சிகள் | 3000+ சுழற்சிகள் | 3000+ சுழற்சிகள் | 300-500 சுழற்சிகள் |
| சராசரி இயக்க மின்னழுத்தம் | 2.8-3.5V | 3-4.5V | 3-4.5V | 2.0V |
| உயர் வெப்பநிலை செயல்திறன் | சிறப்பானது | ஏழை | ஏழை | ஏழை |
| குறைந்த வெப்பநிலை செயல்திறன் | சிறப்பானது | ஏழை | நியாயமான | ஏழை |
| வேகமாக சார்ஜ் செய்யும் செயல்திறன் | சிறப்பானது | நல்லது | நல்லது | ஏழை |
| பாதுகாப்பு | உயர் | உயர் | உயர் | குறைந்த |
| அதிகப்படியான வெளியேற்ற சகிப்புத்தன்மை | 0Vக்கு வெளியேற்றம் | ஏழை | ஏழை | ஏழை |
| மூலப்பொருள் விலை (லித்தியம் கார்பனேட்டுக்கு 200k CNY/டன்) | 0.3 CNY/Wh (முதிர்வுக்குப் பிறகு) | 0.46 CNY/Wh | 0.53 CNY/Wh | 0.40 CNY/Wh |
1.1.1 அதீத வெப்பநிலையில் சோடியம்-அயன் பேட்டரியின் உயர்ந்த கொள்ளளவு தக்கவைப்பு
-40°C மற்றும் 80°C இடையே திறம்படச் செயல்படும் தீவிர வெப்பநிலையைக் கையாளும் போது சோடியம்-அயன் பேட்டரி சாம்ப்ஸ் ஆகும். அவை அதிக வெப்பநிலையில் (55°C மற்றும் 80°C) மதிப்பிடப்பட்ட திறனில் 100%க்கு மேல் வெளியேற்றுகின்றன, இன்னும் அவற்றின் மதிப்பிடப்பட்ட திறனில் 70%-க்கும் மேல் -40°C இல் தக்கவைத்துக்கொள்கின்றன. அவை கிட்டத்தட்ட 100% செயல்திறனுடன் -20°C இல் சார்ஜ் செய்வதையும் ஆதரிக்கின்றன.
குறைந்த வெப்பநிலை செயல்திறன் அடிப்படையில், சோடியம்-அயன் பேட்டரி LFP மற்றும் ஈய-அமில பேட்டரிகள் இரண்டையும் மிஞ்சும். -20°C இல், சோடியம்-அயன் பேட்டரி அவற்றின் திறனில் 90% இருக்கும், அதேசமயம் LFP பேட்டரிகள் 70% ஆகவும், லீட்-அமில பேட்டரிகள் வெறும் 48% ஆகவும் குறைகின்றன.
பல்வேறு வெப்பநிலைகளில் சோடியம்-அயன் பேட்டரி (இடது) LFP பேட்டரிகள் (நடுத்தர) மற்றும் லீட்-ஆசிட் பேட்டரிகள் (வலது) டிஸ்சார்ஜ் வளைவுகள்
1.1.2 சோடியம்-அயன் பேட்டரியின் விதிவிலக்கான விகித செயல்திறன்
சோடியம் அயனிகள், அவற்றின் சிறிய ஸ்டோக்ஸ் விட்டம் மற்றும் துருவ கரைப்பான்களில் குறைந்த கரைக்கும் ஆற்றலுக்கு நன்றி, லித்தியம் அயனிகளுடன் ஒப்பிடும்போது அதிக எலக்ட்ரோலைட் கடத்துத்திறனைப் பெருமைப்படுத்துகின்றன. ஸ்டோக்ஸ் விட்டம் என்பது துகள்களின் அதே விகிதத்தில் குடியேறும் ஒரு திரவத்தில் உள்ள ஒரு கோளத்தின் அளவைக் குறிக்கும்; ஒரு சிறிய விட்டம் விரைவான அயனி இயக்கத்தை அனுமதிக்கிறது. குறைந்த தீர்வு ஆற்றல் என்பது சோடியம் அயனிகள் எலக்ட்ரோடு மேற்பரப்பில் கரைப்பான் மூலக்கூறுகளை எளிதில் வெளியேற்றும், அயனி பரவலை மேம்படுத்துகிறது மற்றும் எலக்ட்ரோலைட்டில் அயனி இயக்கவியலை துரிதப்படுத்துகிறது.
வெவ்வேறு கரைப்பான்களில் சோடியம் மற்றும் லித்தியத்தின் தீர்க்கப்பட்ட அயன் அளவுகள் மற்றும் தீர்வு ஆற்றல்களின் (KJ/mol) ஒப்பீடு
இந்த உயர் எலக்ட்ரோலைட் கடத்துத்திறன் ஈர்க்கக்கூடிய விகித செயல்திறனை விளைவிக்கிறது. சோடியம்-அயன் பேட்டரி வெறும் 12 நிமிடங்களில் 90% வரை சார்ஜ் செய்ய முடியும் - லித்தியம்-அயன் மற்றும் ஈய-அமில பேட்டரிகள் இரண்டையும் விட வேகமாக.
வேகமாக சார்ஜ் செய்யும் செயல்திறன் ஒப்பீடு
| பேட்டரி வகை | 80% கொள்ளளவுக்கு சார்ஜ் செய்ய வேண்டிய நேரம் |
|---|---|
| சோடியம்-அயன் பேட்டரி | 15 நிமிடங்கள் |
| டெர்னரி லித்தியம் | 30 நிமிடங்கள் |
| LFP பேட்டரி | 45 நிமிடங்கள் |
| லெட்-ஆசிட் பேட்டரி | 300 நிமிடங்கள் |
1.1.3 தீவிர நிலைமைகளின் கீழ் சோடியம்-அயன் பேட்டரியின் சிறந்த பாதுகாப்பு செயல்திறன்
இயந்திர துஷ்பிரயோகம் (எ.கா., நசுக்குதல், துளையிடுதல்), மின் துஷ்பிரயோகம் (எ.கா., ஷார்ட் சர்க்யூட், ஓவர் சார்ஜ், அதிக டிஸ்சார்ஜ்), மற்றும் வெப்ப துஷ்பிரயோகம் (எ.கா., அதிக வெப்பம்) போன்ற பல்வேறு தவறான நிலைமைகளின் கீழ் லித்தியம்-அயன் பேட்டரிகள் வெப்ப ரன்வேக்கு ஆளாகின்றன. . உட்புற வெப்பநிலை ஒரு முக்கியமான புள்ளியை அடைந்தால், அது ஆபத்தான பக்கவிளைவுகளைத் தூண்டி, அதிக வெப்பத்தை உண்டாக்கி, வெப்ப ஓட்டத்திற்கு வழிவகுக்கும்.
சோடியம்-அயன் பேட்டரி, மறுபுறம், பாதுகாப்பு சோதனைகளில் அதே வெப்ப ரன்வே சிக்கல்களைக் காட்டவில்லை. அதிக சார்ஜ்/டிஸ்சார்ஜ், வெளிப்புற ஷார்ட் சர்க்யூட்கள், அதிக வெப்பநிலை முதுமை, மற்றும் லித்தியம்-அயன் பேட்டரிகளுடன் தொடர்புடைய ஆபத்துகள் இல்லாமல் நசுக்குதல், துளைத்தல் மற்றும் தீ வெளிப்பாடு போன்ற தவறான சோதனைகள் ஆகியவற்றிற்கான மதிப்பீடுகளில் தேர்ச்சி பெற்றுள்ளனர்.
2.2 பல்வேறு பயன்பாடுகளுக்கான செலவு குறைந்த தீர்வுகள், சந்தை வாய்ப்பை விரிவுபடுத்துதல்
சோடியம்-அயன் பேட்டரி பல்வேறு பயன்பாடுகளில் செலவு-செயல்திறன் அடிப்படையில் பிரகாசிக்கிறது. அவை பல பகுதிகளில் லீட்-அமில பேட்டரிகளை விஞ்சி, இரு சக்கர வாகன சிறிய சக்தி அமைப்புகள், ஆட்டோமோட்டிவ் ஸ்டார்ட்-ஸ்டாப் அமைப்புகள் மற்றும் டெலிகாம் பேஸ் ஸ்டேஷன்கள் போன்ற சந்தைகளில் கவர்ச்சிகரமான மாற்றாக அமைகின்றன. சுழற்சி செயல்திறன் மேம்பாடுகள் மற்றும் வெகுஜன உற்பத்தியின் மூலம் செலவுக் குறைப்புகளுடன், சோடியம்-அயன் பேட்டரி A00-வகுப்பு மின்சார வாகனங்கள் மற்றும் ஆற்றல் சேமிப்பு காட்சிகளில் LFP பேட்டரிகளை ஓரளவு மாற்றக்கூடும்.
சோடியம்-அயன் பேட்டரியின் பயன்பாடுகள்
- இரு சக்கர வாகன சிறிய சக்தி அமைப்புகள்:லீட்-அமில பேட்டரிகளுடன் ஒப்பிடும்போது சோடியம்-அயன் பேட்டரி சிறந்த வாழ்க்கைச் சுழற்சி செலவு மற்றும் ஆற்றல் அடர்த்தியை வழங்குகிறது.
- வாகன தொடக்க-நிறுத்த அமைப்புகள்:அவற்றின் சிறந்த உயர் மற்றும் குறைந்த வெப்பநிலை செயல்திறன், உயர்ந்த சுழற்சி வாழ்க்கையுடன், வாகன தொடக்க-நிறுத்தத் தேவைகளுடன் நன்கு பொருந்துகிறது.
- தொலைத்தொடர்பு அடிப்படை நிலையங்கள்:உயர் பாதுகாப்பு மற்றும் அதிக டிஸ்சார்ஜ் சகிப்புத்தன்மை சோடியம்-அயன் பேட்டரியை செயலிழக்கச் செய்யும் போது சக்தியைப் பராமரிக்க சிறந்ததாக ஆக்குகிறது.
- ஆற்றல் சேமிப்பு:சோடியம்-அயன் பேட்டரி அதிக பாதுகாப்பு, சிறந்த வெப்பநிலை செயல்திறன் மற்றும் நீண்ட சுழற்சி வாழ்க்கை ஆகியவற்றின் காரணமாக ஆற்றல் சேமிப்பு பயன்பாடுகளுக்கு மிகவும் பொருத்தமானது.
- A00-வகுப்பு மின்சார வாகனங்கள்:அவை செலவு குறைந்த மற்றும் நிலையான தீர்வை வழங்குகின்றன, இந்த வாகனங்களுக்கான ஆற்றல் அடர்த்தி தேவைகளை பூர்த்தி செய்கின்றன.
2.2.1 A00-வகுப்பு மின்சார வாகனங்கள்: மூலப்பொருள் செலவுகள் காரணமாக LFP விலை ஏற்ற இறக்கங்களின் சிக்கலை நிவர்த்தி செய்தல்
மைக்ரோகார்கள் என்றும் அழைக்கப்படும் A00-வகுப்பு மின்சார வாகனங்கள், கச்சிதமான அளவுகளுடன் செலவு குறைந்ததாக வடிவமைக்கப்பட்டுள்ளன, அவை போக்குவரத்தை வழிநடத்துவதற்கும் நெரிசலான பகுதிகளில் பார்க்கிங் செய்வதற்கும் ஏற்றதாக அமைகின்றன.
இந்த வாகனங்களுக்கு, பேட்டரி செலவுகள் ஒரு குறிப்பிடத்தக்க காரணியாகும். பெரும்பாலான A00-வகுப்பு கார்களின் விலை 30,000 முதல் 80,000 CNY வரை, விலை உணர்திறன் சந்தையை இலக்காகக் கொண்டது. வாகனத்தின் விலையில் பேட்டரிகள் கணிசமான பங்கைக் கொண்டிருப்பதால், நிலையான பேட்டரி விலைகள் விற்பனைக்கு முக்கியமானவை.
இந்த மைக்ரோகார்கள் வழக்கமாக 250கிமீக்கும் குறைவான வரம்பைக் கொண்டிருக்கும், சிறிய சதவீதம் மட்டுமே 400கிமீ வரை செல்லும். எனவே, அதிக ஆற்றல் அடர்த்தி ஒரு முதன்மை கவலை இல்லை.
சோடியம்-அயன் பேட்டரி நிலையான மூலப்பொருள் செலவுகளைக் கொண்டுள்ளது, இது சோடியம் கார்பனேட்டை நம்பியுள்ளது, இது LFP பேட்டரிகளுடன் ஒப்பிடும்போது விலை ஏற்ற இறக்கங்களுக்கு அதிகமாகவும் குறைவாகவும் உள்ளது. அவற்றின் ஆற்றல் அடர்த்தி A00-வகுப்பு வாகனங்களுக்கு போட்டியாக உள்ளது, இதனால் அவை செலவு குறைந்த தேர்வாக அமைகிறது.
2.2.2 லீட்-ஆசிட் பேட்டரி சந்தை: சோடியம்-அயன் பேட்டரி போர்டு முழுவதும் சிறப்பாக செயல்படுகிறது, மாற்றுவதற்கு தயாராக உள்ளது
லீட்-அமில பேட்டரிகள் முதன்மையாக மூன்று பயன்பாடுகளில் பயன்படுத்தப்படுகின்றன: இரு சக்கர சிறிய சக்தி அமைப்புகள், வாகன தொடக்க-நிறுத்த அமைப்புகள் மற்றும் டெலிகாம் பேஸ் ஸ்டேஷன் பேக்கப் பேட்டரிகள்.
- இரு சக்கர வாகன சிறிய சக்தி அமைப்புகள்: லீட்-அமில பேட்டரிகளுடன் ஒப்பிடும்போது சோடியம்-அயன் பேட்டரி சிறந்த செயல்திறன், நீண்ட சுழற்சி ஆயுள் மற்றும் அதிக பாதுகாப்பை வழங்குகிறது.
- ஆட்டோமோட்டிவ் ஸ்டார்ட்-ஸ்டாப் சிஸ்டம்ஸ்: சோடியம்-அயன் பேட்டரியின் உயர் பாதுகாப்பு மற்றும் வேகமாக சார்ஜ் செய்யும் செயல்திறன் ஆகியவை ஸ்டார்ட்-ஸ்டாப் சிஸ்டங்களில் லீட்-அமில பேட்டரிகளுக்கு சிறந்த மாற்றாக அமைகின்றன.
- தொலைத்தொடர்பு அடிப்படை நிலையங்கள்: சோடியம்-அயன் பேட்டரி, ஈய-அமில பேட்டரிகளுடன் ஒப்பிடும்போது அதிக மற்றும் குறைந்த வெப்பநிலை தாங்கும் திறன், செலவு-செயல்திறன் மற்றும் நீண்ட கால பாதுகாப்பு ஆகியவற்றின் அடிப்படையில் சிறந்த செயல்திறனை வழங்குகிறது.
சோடியம்-அயன் பேட்டரி அனைத்து அம்சங்களிலும் ஈய-அமில பேட்டரிகளை விட சிறப்பாக செயல்படுகிறது. தீவிர வெப்பநிலையில் திறம்பட செயல்படும் திறன், அதிக ஆற்றல் அடர்த்தி மற்றும் செலவு நன்மைகள் ஆகியவற்றுடன் சோடியம்-அயன் பேட்டரியை ஈய-அமில பேட்டரிகளுக்கு பொருத்தமான மாற்றாக நிலைநிறுத்துகிறது. தொழில்நுட்பம் முதிர்ச்சியடைந்து செலவு-செயல்திறன் அதிகரிக்கும் போது சோடியம்-அயன் பேட்டரி ஆதிக்கம் செலுத்தும் என எதிர்பார்க்கப்படுகிறது.
முடிவுரை
புதுமையான ஆற்றல் சேமிப்பு தீர்வுகளுக்கான தேடுதல் தொடர்கிறது,சோடியம்-அயன் பேட்டரிபல்துறை மற்றும் செலவு குறைந்த விருப்பமாக தனித்து நிற்கிறது. பரந்த வெப்பநிலை வரம்பில் சிறப்பாகச் செயல்படும் அவர்களின் திறன், ஈர்க்கக்கூடிய விகித திறன்கள் மற்றும் மேம்படுத்தப்பட்ட பாதுகாப்பு அம்சங்களுடன் இணைந்து, பேட்டரி சந்தையில் வலுவான போட்டியாளராக அவர்களை நிலைநிறுத்துகிறது. A00-வகுப்பு மின்சார வாகனங்களை இயக்குவது, சிறிய மின்சக்தி அமைப்புகளில் லீட்-அமில பேட்டரிகளை மாற்றுவது அல்லது டெலிகாம் அடிப்படை நிலையங்களை ஆதரிக்கிறது, சோடியம்-அயன் பேட்டரி ஒரு நடைமுறை மற்றும் முன்னோக்கு தீர்வை வழங்குகிறது. தற்போதைய முன்னேற்றங்கள் மற்றும் வெகுஜன உற்பத்தியின் மூலம் சாத்தியமான செலவுக் குறைப்புகளுடன், சோடியம்-அயன் தொழில்நுட்பம் ஆற்றல் சேமிப்பகத்தின் எதிர்காலத்தை வடிவமைப்பதில் முக்கிய பங்கு வகிக்கிறது.
இடுகை நேரம்: ஆகஸ்ட்-16-2024