Desde el año pasado, las empresas cotizadas han seguido entrando en proyectos relacionados con las baterías de sodio, y el proceso de industrialización de las baterías de iones de sodio también ha logrado ciertos avances. ¿Indica esto que las baterías de sodio han comenzado a "transmitir" a las baterías de litio, o incluso a reemplazar a las baterías de litio? De hecho, se ha discutido el tema de la competencia entre el sodio y el litio.
Polémica sobre el sodio y el litio (Batería de sodio VS batería de litio)
De hecho, ya a finales de la década de 1970, los investigadores ya habían realizado investigaciones sobre baterías de iones de sodio y baterías de iones de litio, pero el excelente rendimiento de las baterías de iones de litio hizo que los científicos abandonaran la investigación sobre las baterías de iones de sodio.
Las baterías de iones de litio también han hecho grandes progresos en los últimos 50 años y se han convertido en la fuerza principal en el campo de la potencia y el almacenamiento de energía en virtud de sus ventajas de densidad de capacidad. Por el contrario, la investigación sobre las baterías de sodio ha estado relativamente estancada. Después de 2010, hubo un punto de inflexión en la investigación de las baterías de iones de sodio, y se realizaron avances continuos en materiales de electrodos, materiales de electrolitos, análisis de caracterización, exploración del mecanismo de almacenamiento de sodio y tecnología de baterías.
Con el ritmo acelerado de la transformación energética mundial, la demanda de baterías de litio se ha duplicado, pero las principales materias primas de las baterías de iones de litio escasean, lo que provoca un aumento de los precios de las baterías, lo que a su vez provoca un aumento de los costes de producción de los vehículos de nueva energía y del almacenamiento de energía.
En este momento, como el mismo elemento del grupo principal en la tabla periódica de elementos, las baterías de sodio comenzaron a recibir más atención. Las propiedades químicas del sodio y el litio son similares. Aunque no es tan alto como el ion de litio en términos de alto potencial y capacidad específica, es superior a las reservas naturales y suficientes materias primas. Es considerada por el mercado como una de las mejores alternativas a las baterías de litio.
Ventajas y desventajas de las baterías de sodio (Batería de sodio VS Batería de litio)
Ventajas de las pilas de sodio
Las reservas de recursos de sodio son muy ricas: la cantidad de recursos de sodio en la tierra es más de 400 veces mayor que la del litio, y la distribución de los recursos de sodio en el mundo es relativamente uniforme, mientras que más del 80% de los recursos de litio se concentran en las Américas y Australia. Por lo tanto, en el escenario de aplicación a gran escala, las baterías de sodio no tienen limitaciones obvias de recursos.
Menor costo: En teoría, las baterías de iones de sodio tienen ventajas significativas en términos de costos en términos de materiales. Por ejemplo, el costo del material del cátodo con la mayor proporción, porque el precio del carbonato de sodio es mucho más bajo que el del carbonato de litio, y los materiales del cátodo de las baterías de iones de sodio generalmente usan materiales metálicos a granel como el cobre y el hierro, por lo que el costo de los materiales del cátodo es mucho menor que el de las baterías de litio.
Mayor seguridad: Debido a que la resistencia interna de las baterías de iones de sodio es mayor que la de las baterías de litio, tiene menos generación de calor instantáneo y menor aumento de temperatura en caso de cortocircuito, y la temperatura de fuga térmica es más alta que la de las baterías de litio, que tiene mayor seguridad. Y la batería de sodio puede funcionar normalmente en el rango de temperatura de -40 °C a 80 °C, la tasa de retención de capacidad es cercana al 90% en el entorno de -20 °C y el rendimiento a alta y baja temperatura es mejor que otras baterías
Desventajas de las pilas de sodio
Baja densidad de energía: En comparación con las baterías de iones de litio, las baterías de iones de sodio todavía tienen una gran brecha en la densidad de energía. La densidad energética de las baterías de sodio convencionales publicadas actualmente es generalmente de 100-150 Wh / kg, mientras que las baterías de fosfato de hierro y litio pueden alcanzar 150-200 Wh / kg y las baterías de litio ternarias pueden alcanzar 200-250 Wh / kg.
Ciclos más cortos: las baterías de sodio suelen estar entre 1000 y 4000 veces. Por el contrario, el ciclo de vida de las baterías de fosfato de hierro y litio es de entre 3000 y 10000 veces.
Los dos son complementos, no sustitutos.
Se puede ver comparando las ventajas y desventajas del sodio y el litio. La baja densidad de energía de las baterías de iones de sodio se ha convertido en la principal deficiencia de las baterías de potencia. La diferencia en la densidad de energía también determina que es difícil formar una sustitución subversiva en el sentido estricto entre las baterías de iones de sodio y las baterías de iones de litio.
Sin embargo, en áreas donde la densidad de energía es relativamente baja, puede ser un buen complemento para la tecnología de baterías de litio, como en estaciones base de comunicación, vehículos eléctricos de baja velocidad, bicicletas eléctricas, almacenamiento de energía eléctrica, farolas solares y otros escenarios de aplicación.
Además de las características de la batería en sí, las expectativas del mercado para las baterías de sodio dependen en gran medida de su ventaja de costo teórica. En comparación con las baterías de litio, debido al alto precio del carbonato de litio, la materia prima clave de las baterías de litio, la ventaja de costo de las baterías de sodio se magnifica, y una vez que el precio del carbonato de litio ingresa a un canal descendente, el precio de las baterías de litio también caerá rápidamente, prácticamente borrando las ventajas de las baterías de sodio.
Además, en comparación con la industria de baterías de litio relativamente madura, la industria de las baterías de sodio está lejos de ser producida en masa a gran escala, y actualmente existe un cuello de botella de una cadena industrial poco sólida, lo que resulta en que el precio actual sea más alto que el del fosfato de hierro y litio.
La gente de la industria dijo: "Ya sea en el almacenamiento de energía u otros campos, todavía es difícil que las baterías de iones de sodio reemplacen completamente a las baterías de litio en esta etapa, porque los campos de aplicación entre los dos son complementarios. En la actualidad, el mercado posiciona las baterías de iones de sodio como posibles sustitutos de las baterías de iones de litio, es un complemento de las baterías de litio, no un sustituto".
Arriba está la diferencia de la batería de sodio VS la batería de litio, si está interesado en este tema, no dude en discutirlo con nosotros. nuestro correo electrónico es sales08@sztaipu.com, o WhatsApp: +8613682343927.
