Fördelar med natrium-jonbatterier
-
Råvarutillgång: Natrium är i motsats till litium rikligt förekommande på jorden och spritt. Det finns i stora mängder i havsvatten och olika mineraler, vilket minskar beroendet av geopolitiskt instabila regioner.
-
-
-
Lägre energitäthet: En väsentlig nackdel med natriumjonbatterier är deras något lägre energitäthet jämfört med litiumjärnfosfatbatterier. För LiFePO4 är det runt 210 Wh/kg och för SIB är det runt 160 Wh/kg. Detta innebär att NIB:ar i tillämpningar som kräver hög energitäthet, som elfordon, är mindre attraktiva.
-
Större och tyngre celler: Natriumjoner är större och tyngre än litiumbatterier, vilket kan leda till tyngre och större batteripaket. Detta kan vara problematiskt i tillämpningar där vikt och utrymme är avgörande faktorer.
Funktion av saltbatterier
Natriumjonbatterier fungerar enligt ett liknande princip som litiumjonbatterier. Den grundläggande skillnaden är dock att natriumjoner (Na⁺) används som laddningsbärare istället för litiumjoner (Li⁺). Huvudkomponenterna i ett natriumjonbatteri är:
Katod: Katoden är gjord av natrium-kobalt-oxid (NaCoO2), som tar upp Na⁺-joner under urladdningsprocessen och avger dem under laddningsprocessen.
Anod: Som anod används vanligtvis hårda kol, mjuka kol eller metalloxider. I vårt fall använder vi kol.
Elektrolyt: Elektrolyten består vanligtvis av en natriumsaltlösning som är löst i ett organiskt lösningsmedel. Den fungerar som ett medium genom vilket natriumjonerna rör sig mellan anod och katod under laddnings- och urladdningsprocessen.
Separator: Separatorn är en mikroporös membran som separerar anod och katod och samtidigt möjliggör flödet av Na⁺-joner.
Laddnings- och urladdningsprocess
Ladda: Under laddningsprocessen extraheras natriumjoner från katoden och transporteras genom elektrolyten till anoden, där de integreras i anodstrukturen.
Urladdning: Vid urladdning frigörs Na⁺-joner från anoden, vandrar genom elektrolyten tillbaka till katoden och skapar en elektronström genom den externa kretsen, som levererar elektrisk energi.
Slutsats om saltbatterier
Natriumjonbatterier är ett lovande alternativ till litiumjonbatterier, särskilt med avseende på hållbarhet och säkerhet. Deras lägre energitäthet begränsar dock för närvarande deras användningsområden - åtminstone för elbilar. För båtar kan saltbatterier däremot redan användas.
Frågor om natriumjonbatterier?
Öppna frågor?
Dina fördelar med elmotor-bat.se
De jämför nästan 600 olika E-motorer.
Du har mer än 30 tillverkare i översikt.