Desde o ano passado, as empresas listadas continuaram a entrar em projetos relacionados a baterias de sódio, e o processo de industrialização das baterias de íons de sódio também alcançou alguns avanços. Isso indica que as baterias de sódio começaram a "retransmitir" as baterias de lítio ou mesmo substituir as baterias de lítio? De fato, a questão da competição entre sódio e lítio foi discutida.
Controvérsia sobre sódio e lítio (Bateria de sódio VS bateria de lítio)
De fato, já no final da década de 1970, os pesquisadores já haviam realizado pesquisas sobre baterias de íons de sódio e baterias de íons de lítio, mas o excelente desempenho das baterias de íons de lítio fez com que os cientistas desistissem de pesquisas sobre baterias de íons de sódio.
As baterias de íons de lítio também fizeram grandes progressos nos últimos 50 anos e se tornaram a principal força no campo de energia e armazenamento de energia em virtude de suas vantagens de densidade de capacidade. Em contraste, a pesquisa sobre baterias de sódio tem estado relativamente estagnada. Depois de 2010, houve um ponto de virada na pesquisa de baterias de íons de sódio, e avanços foram feitos continuamente em materiais de eletrodos, materiais eletrolíticos, análise de caracterização, exploração do mecanismo de armazenamento de sódio e tecnologia de bateria.
Com o ritmo acelerado da transformação energética global, a demanda por baterias de lítio dobrou, mas as principais matérias-primas das baterias de íons de lítio estão em falta, levando a preços mais altos das baterias, o que, por sua vez, leva a um aumento nos custos de produção de novos veículos de energia e armazenamento de energia.
Nessa época, como o mesmo elemento do grupo principal na tabela periódica dos elementos, as baterias de sódio começaram a receber mais atenção. As propriedades químicas do sódio e do lítio são semelhantes. Embora não seja tão alto quanto o íon de lítio em termos de alto potencial e capacidade específica, é superior às reservas naturais e matérias-primas suficientes. É considerado pelo mercado como uma das melhores alternativas para baterias de lítio.
Vantagens e desvantagens das baterias de sódio (bateria de sódio VS bateria de lítio)
Vantagens das baterias de sódio
As reservas de recursos de sódio são muito ricas: a quantidade de recursos de sódio na Terra é mais de 400 vezes maior que a do lítio, e a distribuição dos recursos de sódio no mundo é relativamente uniforme, enquanto mais de 80% dos recursos de lítio estão concentrados nas Américas e na Austrália. Portanto, no cenário de aplicação em larga escala, as baterias de sódio não têm restrições óbvias de recursos.
Custo mais baixo: Em teoria, as baterias de íons de sódio têm vantagens de custo significativas em termos de materiais. Por exemplo, o custo do material catódico com a maior proporção, porque o preço do carbonato de sódio é muito menor do que o do carbonato de lítio, e os materiais catódicos das baterias de íon de sódio geralmente usam materiais metálicos a granel, como cobre e ferro, então o custo dos materiais catódicos é muito menor do que o das baterias de lítio.
Maior segurança: Como a resistência interna das baterias de íons de sódio é maior do que a das baterias de lítio, ela tem menos geração instantânea de calor e menor aumento de temperatura em caso de curto-circuito, e a temperatura de fuga térmica é maior do que a das baterias de lítio, que tem maior segurança. E a bateria de sódio pode funcionar normalmente na faixa de temperatura de -40 °C a 80 °C, a taxa de retenção de capacidade é próxima de 90% no ambiente de -20 °C e o desempenho de alta e baixa temperatura é melhor do que outras baterias
Desvantagens das baterias de sódio
Baixa densidade de energia: Em comparação com as baterias de íons de lítio, as baterias de íons de sódio ainda têm uma grande lacuna na densidade de energia. A densidade de energia das baterias de sódio convencionais atualmente publicadas é geralmente de 100-150Wh/kg, enquanto as baterias de fosfato de ferro e lítio podem atingir 150-200Wh/kg e as baterias ternárias de lítio podem atingir 200-250Wh/kg.
Ciclos mais curtos: as baterias de sódio geralmente estão entre 1000-4000 vezes. Em contraste, o ciclo de vida das baterias de fosfato de ferro e lítio está entre 3000-10000 vezes.
Os dois são complementos, não substitutos.
Isso pode ser visto comparando as vantagens e desvantagens do sódio e do lítio. A baixa densidade de energia das baterias de íons de sódio tornou-se a principal deficiência das baterias de energia. A diferença na densidade de energia também determina que é difícil formar uma substituição subversiva no sentido estrito entre baterias de íons de sódio e baterias de íons de lítio.
No entanto, em áreas onde a densidade de energia é relativamente baixa, pode ser um bom complemento para a tecnologia de bateria de lítio, como em estações base de comunicação, veículos elétricos de baixa velocidade, bicicletas elétricas, armazenamento de energia elétrica, iluminação pública solar e outros cenários de aplicação.
Além das características da própria bateria, as expectativas do mercado para baterias de sódio dependem em grande parte de sua vantagem teórica de custo. Em comparação com as baterias de lítio, devido ao alto preço do carbonato de lítio, a principal matéria-prima das baterias de lítio, a vantagem de custo das baterias de sódio é ampliada e, uma vez que o preço do carbonato de lítio entra em um canal descendente, o preço das baterias de lítio também cairá rapidamente, praticamente apagando as vantagens das baterias de sódio.
Além disso, em comparação com a indústria de baterias de lítio relativamente madura, a indústria de baterias de sódio está longe de ser produzida em massa em larga escala, e atualmente há um gargalo de uma cadeia industrial insalubre, resultando no preço atual sendo mais alto do que o do fosfato de ferro e lítio.
Pessoas da indústria disseram: "Quer se trate de armazenamento de energia ou outros campos, ainda é difícil para as baterias de íons de sódio substituir completamente as baterias de lítio nesta fase, porque os campos de aplicação entre os dois são complementares. Atualmente, o mercado posiciona as baterias de íons de sódio como potenciais substitutos para as baterias de íons de lítio, é um complemento às baterias de lítio, não um substituto.
Acima está a diferença de bateria de sódio VS bateria de lítio, se você estiver interessado neste tópico, sinta-se à vontade para discuti-lo conosco. nosso e-mail é sales08@sztaipu.com ou WhatsApp: +8613682343927.
