Berlatarbelakangkan peralihan tenaga global dan matlamat "dwi-karbon", teknologi bateri, sebagai pemboleh teras storan tenaga, telah mendapat perhatian yang ketara. Dalam tahun-tahun kebelakangan ini, bateri natrium-ion (SIB) telah muncul daripada makmal kepada perindustrian, menjadi penyelesaian penyimpanan tenaga yang sangat dinanti-nantikan berikutan bateri litium-ion.
Maklumat Asas tentang Bateri Natrium-ion
Bateri natrium-ion ialah sejenis bateri sekunder (boleh dicas semula) yang menggunakan ion natrium (Na⁺) sebagai pembawa cas. Prinsip kerjanya adalah serupa dengan bateri litium-ion: semasa mengecas dan menyahcas, ion natrium berulang-alik antara katod dan anod melalui elektrolit, membolehkan penyimpanan dan pelepasan tenaga.
·Bahan Teras: Katod biasanya menggunakan oksida berlapis, sebatian polianionik, atau analog biru Prusia; anod terutamanya terdiri daripada karbon keras atau karbon lembut; elektrolit ialah larutan garam natrium.
·Kematangan Teknologi: Penyelidikan bermula pada tahun 1980-an, dan kemajuan terkini dalam bahan dan proses telah meningkatkan ketumpatan tenaga dan hayat kitaran dengan ketara, menjadikan pengkomersilan semakin boleh dilaksanakan.
Bateri Natrium-ion lwn. Bateri Litium-ion: Perbezaan Utama dan Kelebihan
Walaupun bateri natrium-ion berkongsi struktur yang serupa dengan bateri litium-ion, ia berbeza dengan ketara dalam sifat bahan dan senario aplikasi:
| Dimensi Perbandingan | Bateri Natrium-ion | Bateri Litium-ion |
| Kelimpahan Sumber | Natrium banyak (2.75% dalam kerak bumi) dan diedarkan secara meluas | Litium adalah terhad (0.0065%) dan tertumpu secara geografi |
| kos | Kos bahan mentah yang lebih rendah, rantaian bekalan yang lebih stabil | Kemeruapan harga yang tinggi untuk litium, kobalt dan bahan lain, bergantung pada import |
| Ketumpatan Tenaga | Lebih rendah (120-160 Wj/kg) | Lebih Tinggi (200-300 Wj/kg) |
| Prestasi Suhu Rendah | Pengekalan kapasiti >80% pada -20℃ | Prestasi yang lemah dalam suhu rendah, kapasiti merosot dengan mudah |
| Keselamatan | Kestabilan haba yang tinggi, lebih tahan terhadap cas/pelepasan berlebihan | Memerlukan pengurusan ketat risiko pelarian haba |
Kelebihan Teras Bateri Natrium-ion:
1.Kos Rendah dan Kemampanan Sumber: Natrium boleh didapati secara meluas dalam air laut dan mineral, mengurangkan pergantungan pada logam yang terhad dan mengurangkan kos jangka panjang sebanyak 30%-40%.
2. Keselamatan Tinggi dan Mesra Alam Sekitar: Bebas daripada pencemaran logam berat, serasi dengan sistem elektrolit yang lebih selamat, dan sesuai untuk penyimpanan tenaga berskala besar.
3. Kebolehsuaian Julat Suhu Luas: Prestasi cemerlang dalam persekitaran suhu rendah, sesuai untuk kawasan sejuk atau sistem penyimpanan tenaga luaran.
Prospek Permohonan Bateri Natrium-ion
Dengan kemajuan teknologi, bateri natrium-ion menunjukkan potensi besar dalam bidang berikut:
1. Sistem Penyimpanan Tenaga Berskala Besar (ESS):
Sebagai penyelesaian pelengkap untuk tenaga angin dan suria, kos rendah bateri natrium-ion dan jangka hayat yang panjang boleh mengurangkan kos elektrik yang diratakan (LCOE) dan menyokong pencukuran puncak grid.
2. Kenderaan Elektrik Berkelajuan Rendah dan Dua Roda:
Dalam senario dengan keperluan ketumpatan tenaga yang lebih rendah (cth, basikal elektrik, kenderaan logistik), bateri natrium-ion boleh menggantikan bateri asid plumbum, menawarkan manfaat alam sekitar dan ekonomi.
3. Kuasa Sandaran dan Storan Tenaga Stesen Pangkalan:
Prestasi julat suhu yang luas menjadikannya sesuai untuk keperluan kuasa sandaran dalam aplikasi sensitif suhu seperti stesen pangkalan komunikasi dan pusat data.
Trend Pembangunan Masa Depan
Ramalan industri meramalkan bahawa pasaran bateri natrium-ion global akan melebihi $5 bilion menjelang 2025 dan mencapai 10%-15% daripada pasaran bateri lithium-ion menjelang 2030. Arah pembangunan masa depan termasuk:
·Inovasi Bahan: Membangunkan katod berkapasiti tinggi (cth, oksida berlapis jenis O3) dan bahan anod tahan lama untuk meningkatkan ketumpatan tenaga melebihi 200 Wh/kg.
·Pengoptimuman Proses: Memanfaatkan barisan pengeluaran bateri litium-ion matang untuk meningkatkan pengeluaran bateri natrium-ion dan seterusnya mengurangkan kos.
·Peluasan Aplikasi: Melengkapkan bateri litium-ion untuk membina portfolio teknologi storan tenaga yang pelbagai.
Kesimpulan
Peningkatan bateri natrium-ion tidak bertujuan untuk menggantikan bateri litium-ion tetapi untuk menyediakan alternatif yang lebih menjimatkan dan lebih selamat untuk penyimpanan tenaga. Dalam konteks neutraliti karbon, sifat mesra sumber dan penyesuaian aplikasi mereka akan menjamin tempat mereka dalam landskap simpanan tenaga. Sebagai perintis dalam inovasi teknologi tenaga,DALYakan terus memantau perkembangan teknologi bateri natrium-ion, komited untuk menyampaikan penyelesaian tenaga yang cekap dan mampan kepada pelanggan kami.
Ikuti kami untuk lebih banyak kemas kini teknologi termaju!
Masa siaran: Feb-25-2025
