Sodíkové baterie jsou jeden krok od výbuchu (masové výroby)

LiFePO4, LiFeYPO4, atd., zkušenosti, rady, tipy ...
gupa
Příspěvky: 2475
Registrován: sob pro 29, 2012 10:22 pm
Lokalita: pod Brnem
Systémové napětí: 24V

Sodíkové baterie jsou jeden krok od výbuchu (masové výroby)

Příspěvek od gupa »

https://user.guancha.cn/main/content?id ... 7&s=zwyess
V češtině díky překladači google
Sodíkové baterie jsou jeden krok od výbuchu

Bratr WairuiChip R&D Engineer
Zaměříme-li se na tyto věci v průmyslu čipů, nelze zklamat pouze bojová umění a čipy10-29 08:12
Zpráva Electronic Enthusiast Network (Text/Huang Shanming) Nedávno společnost CATL uvedla na trh super hybridní baterii a značku Xiaoyao, zejména pro plug-in hybridní modely a hybridní modely s prodlouženým dojezdem. Stojí za zmínku, že tato super hybridní baterie Xiaoyao není pouze první čistě elektrickou baterií na světě s životností více než 400 kilometrů, ale má také super nabíjení 4C.

A využívá technologii sodíko-iontových baterií Prostřednictvím systému baterií AB jsou sodno-iontové baterie a lithium-iontové baterie integrovány do stejné baterie a zároveň využívá jeho nízké teploty Výhody dobrého výkonu.

Od popularity sodíkových iontových baterií v posledních několika letech až po ticho trhu v posledních šesti měsících se stále více odborníků začalo ptát, jsou sodíkové baterie stále životaschopné? Uvedení sodíkových iontových baterií CATL posílilo v posledních šesti měsících morálku na trhu sodíkových baterií.

Trh sodíkových iontových baterií od horkého po studené

Na konci roku 2022 cena uhličitanu lithného v kvalitě pro baterie jednou přesáhla 600 000 jüanů/mark, což způsobilo pozdvižení v tomto odvětví a způsobilo, že navazující výrobci elektrických vozidel byli nešťastní čas, který učinil navazující výrobce bezmocnými.

Celý průmysl proto toužil po produktu, který by mohl nahradit tehdejší drahé lithiové baterie. V této době začal na pole vstupovat uhličitan sodný, jehož cena byla dlouhou dobu stabilní na 5000 juanů/tunu. vize hráčů v oboru.

Ve srovnání s lithiovými bateriemi jsou sodíkové baterie nejen levnější, ale zároveň může provozní teplota obvykle dosáhnout -40 ° C až 80 ° C, což je lepší než -20 ° C až 60 ° C lithiových baterií, nemluvě o daleko překračujících -5℃ až 45℃ u olověných baterií. A výkon sodíkových baterií při nízkých nebo vysokých teplotách je lepší než u olověných baterií a lithiových baterií.

Jinými slovy, pokud jsou použity sodíkové baterie, mohou dobře fungovat i v chladnějších místech, jako je severovýchodní Čína, severní Evropa nebo Sibiř. Vyhnutí se situaci, kdy se lithiová baterie nemůže nastartovat nebo výkon výrazně poklesne, přispěje k propagaci nových energetických vozidel v těchto oblastech.

Ještě důležitější je, že sodíkové baterie mají zjevné výhody v oblasti bezpečnosti Podle testů souvisejících s průmyslem sodíkové iontové baterie okamžitě generují teplo během destruktivních testů, jako je přebíjení, nadměrné vybíjení, zkrat, akupunktura a extruze. lepší bezpečnost a stabilita a menší náchylnost k tepelnému úniku.

Když jsou lithiové baterie přebité nebo zkratované, ionty lithia uvnitř se budou rychle pohybovat a generovat velké množství tepla, pokud je teplota příliš vysoká, může to snadno způsobit problémy. Reaktivita sodíkových iontů je nízká a není snadné vyvolat uvnitř baterie prudké exotermické reakce.

Navzdory obrovským výhodám, jak cena uhličitanu lithného v kvalitě pro baterie klesá, podle údajů Shanghai Steel Federation klesla cena pod 75 000 juanů/tunu. Cena uhličitanu lithného v kvalitě pro baterie prudce klesla a na trhu nezůstal téměř žádný prostor pro sodíkové baterie. Podle odpovědi společnosti Weilan Lithium Core na otázky investorů jsou skutečné dodávky sodíkových baterií z Číny v roce 2023 pouze 0,7 GWh a společnost po provedení technologického výzkumu a vývoje sodíkových baterií dosud neprovedla hromadnou výrobu.

Zasvěcenci z průmyslu odhalili, že dokud cena uhličitanu lithného v kvalitě pro baterie zůstane pod 100 000 juanů/tunu, bude pro sodíkové baterie obtížné přežít. Důvodem je, že energetická hustota sodíkových baterií je mnohem nižší než u lithiových baterií Při stejné hmotnosti je energetická hustota olověných baterií 50-70Wh/kg, lithiových baterií 150-260Wh/kg a sodíkových. baterie jsou 100-160Wh/kg.

Pokud jde o životnost, olověné baterie jsou obvykle 300-500krát, lithiové baterie 2000krát a více a sodíkové baterie 1000-2000krát. V důsledku této mezery, i když jsou sodíkové baterie dražší, jsou náklady na jejich dopravu, instalaci a skladování vyšší. Naproti tomu cenová výhoda sodíkových baterií není zřejmá.

Zbývá jen jedna šance, aby sodíkové baterie vzlétly

V současnosti je obsah uhličitanu lithného na úrovni baterií stále na nízké úrovni. Znamená to, že sodíkové baterie nemají budoucnost? Soudě podle vývoje průmyslu sodíkových baterií se mnoho hráčů ani zdaleka nevzdává.

V květnu tohoto roku byla oficiálně dokončena a uvedena do provozu první čínská velkokapacitní sodíko-iontová bateriová elektrárna ve městě Fulin, Nanning, Guangxi. Celková kapacita projektu přesáhla 100 MWh, což je první čínský megawatt; hodinový projekt skladování energie sodíkových baterií v Hubei byla také dokončena a uvedena do provozu první fáze nové energetické akumulační elektrárny Datang 100MW/200MWh, přičemž výrobní rozsah dosáhl 50MW/100MWh.

V červnu Pangu New Energy oficiálně spustila výrobní linku pro vývoj a aplikaci sodíkových iontových cylindrických baterií 32140 a softbalových baterií Po plné výrobě se očekává dosažení roční produkce 25 000 cylindrických baterií za den a 900 000 soft-balených baterií. kapacita výroby jádra.

V srpnu tým profesorů Wang Pengfei a Xiao Bing z univerzity Xi'an Jiaotong zlepšil reverzibilitu aniontových redoxních reakcí zavedením speciální konfigurace Na-O-Li, která stimuluje nehybridizovaný orbital O2p, aby se podílel na kompenzaci náboje. Laicky řečeno, tento výzkum umožňuje akumulátoru uchovat více elektrické energie ve stejném objemu díky speciálnímu materiálovému provedení a zároveň snižuje „tření“ uvnitř akumulátoru a prodlužuje tak životnost akumulátoru. To znamená, že výkon sodíkových baterií se blíží výkonu lithiových baterií.

V říjnu profesor Hu Fangyuan z vědeckého výzkumného týmu Dalian Institute of Technology pokročil ve vytváření klíčových materiálů pro sodno-iontové baterie a odhalil vztah mezi strukturou a aktivitou změn mezifázového napětí tekutého kovu vyvolaného potenciálem elektrody, a objasnění nového mechanismu pro mikrostresová pole pro podporu transportu Na+ Bylo zkonstruováno nové vysoce výkonné elektrochemické zařízení pro ukládání energie.

Tento výzkum může účinně zlepšit účinnost nabíjení a vybíjení sodíkových baterií a výzkum uvedl, že míra zachování kapacity měkkých baterií třídy Ah po 500 cyklech nabíjení a vybíjení při hustotě proudu 1 C je 90,2 %, což také ukazuje že nový design může zlepšit stabilitu cyklu a životnost sodíkových baterií.

Nedávno společnost CATL uvedla na trh super hybridní baterii Xiaoyao, která využívá systém baterií AB k integraci sodíkových a lithium-iontových baterií do stejného bateriového bloku, což nejen kompenzuje nedostatky hustoty energie sodíkových baterií, ale také může dejte plnou hru Má výhodu dobrého výkonu při nízkých teplotách.

V současné době byla baterie Xiaoyao uvedena na trh v mnoha značkách jako Lideal, Avita, Deep Blue, Qiyuan atd. Očekává se, že v roce 2025 bude vybavena také téměř 30 hybridními modely Geely, Chery, GAC, Lantu a jiné značky.

Je zřejmé, že vývoj sodíkových baterií stále pokračuje. Jediná věc, která trápí vývoj sodíkových baterií, není samotná sodíková baterie, ale cena uhličitanu lithného v kvalitě pro baterie Někteří odborníci se domnívají, že pokud se podaří udržet cenu uhličitanu lithného nad 100 000 juanů/tunu, budou sodíkové baterie. schopné odolat nízkým teplotám v některých oblastech, rychlé nabíjení a další scénáře mají určitý aplikační prostor. Pokud cena uhličitanu lithného přesáhne 200 000 juanů/tunu, mohou být sodíkové baterie používány ve velkém měřítku a dokonce nahradit část trhu s lithiovými bateriemi.

Podle údajů výzkumného institutu SPIR dosáhnou dodávky sodíkových baterií v Číně v první polovině roku 2024 1,5 GWh a očekává se, že v druhé polovině roku výrazně vzrostou, přičemž celoroční dodávky překročí 6 GWh. Je vidět, že mnoho firem začalo používat sodíkové baterie.

napište na konec

V září letošního roku oznámil lithiový důl Yichun společnosti Ningde Times v Jiangxi pozastavení výroby. Podle zprávy UBS byla od poloviny července letošního roku cena uhličitanu lithného vždy nižší než hotovostní náklady CATL, a proto se CATL rozhodla pozastavit výrobu v lithiových dolech Jiangxi.

Ale na druhou stranu někteří důlní giganti začali získávat zdroje lithia ve velkém. Dne 7. října globální důlní giganti Rio Tinto Group a Arcadium ve svých prohlášeních uvedli, že Rio Tinto oslovilo druhé jmenované ohledně možné akvizice Arcadium. Po dokončení transakce se Rio Tinto stane třetím největším světovým producentem lithia.

16. října oznámila General Motors založení společného podniku s Americas Lithium na vybudování závodu na těžbu lithia v Nevadě v USA a získala výhradní právo na nákup až na 20 let.

Je zřejmé, že ve srovnání s jednomyslným medvědím názorem na uhličitan lithný v minulosti se nyní začínají lišit, což také znamená, že trh s uhličitanem lithným již nebude v situaci jednostranného poklesu. S tím, jak cena uhličitanu lithného v budoucnu opět poroste, bude postupně vznikat tržní prostor pro sodíkové baterie.
3x2000VA-VMP-par, NiCd 24V, 22x210-320Wp, 2x85A-VMPPT
kodl69
Příspěvky: 7614
Registrován: sob črc 19, 2014 8:56 pm
Lokalita: severně od Brna
Systémové napětí: 48V
Výkon panelů [Wp]: 8kWp
Kapacita baterie [kWh]: 12kWh
Chci prodávat energii: NE
Chci/Mám dotaci: NE

Re: Sodíkové baterie jsou jeden krok od výbuchu (masové výroby)

Příspěvek od kodl69 »

Chtěl jsem napsat, že si to raděj přečtu v origiunále, ale to nedám, myslel jsem si, že originál je anglicky a ne obrázkovým písmem :) Asi by se to děcka měly začít učit ve škole...
ostrov skoro 8kWp neustále ve stádiu zrodu: smartshunt(ex WBJR), MPPT150/45, MPPT 250/100(ex midnitesolar 150 clasic lite), 16S a různě P cca 340Ah Winston, MP II 5000,( ex Powerjack 8kW, ex samodomo cca 4kW). 48V DC rozvody a spotřebiče.
emedium
Příspěvky: 242
Registrován: ned led 15, 2023 5:29 pm
Lokalita: Frenštát pod Radhoštěm

Re: Sodíkové baterie jsou jeden krok od výbuchu (masové výroby)

Příspěvek od emedium »

Šlo by je vykopnout ven do "akumulátorovny", aniž by se musely klimatizovat, měly by dát i -20 C

https://cs.wikipedia.org/wiki/Sod%C3%AD ... l%C3%A1tor

Akorát nechápu, kde se teda odvede to teplo z elektrod nahřátých na 270 až do 350 C
Matess
Příspěvky: 1730
Registrován: pon zář 09, 2013 5:16 pm
Lokalita: Šumperk
Bydliště: Šumperk

Re: Sodíkové baterie jsou jeden krok od výbuchu (masové výroby)

Příspěvek od Matess »

problém je že co jsem na ně zatím narazil tak jsou o 40% dražší jak lifepo4 za kWh
gupa
Příspěvky: 2475
Registrován: sob pro 29, 2012 10:22 pm
Lokalita: pod Brnem
Systémové napětí: 24V

Re: Sodíkové baterie jsou jeden krok od výbuchu (masové výroby)

Příspěvek od gupa »

Je to v článku, první byly válcovité. Další fabriky se otevírají.

Cenu dělají obchodníci, ne fabriky. Sůl na výrobu je v podstatě z moře, aditiva jsou jen kvůli zvýšení počtu cyklů. Plasty a obal bude stejný. Jen vůl novinku nabídne levněji, už čekám na ty prodejní hlody typu že je to lepší než Lixx, a proto je to dražší. Musk na nové chemii staví prodej své nové bateriové řady Tesly prý o hodně levněji než nyní na Lixx. A prý na systémových 48V. Zcela určitě jde o Naxx baterii nebo nějakou smíchaninu s Na s Li.
3x2000VA-VMP-par, NiCd 24V, 22x210-320Wp, 2x85A-VMPPT
mihlit
Příspěvky: 645
Registrován: ned říj 17, 2021 7:43 pm
Lokalita: okr. Vyškov
Systémové napětí: 48V
Výkon panelů [Wp]: 5800
Kapacita baterie [kWh]: 24
Chci prodávat energii: NE
Chci/Mám dotaci: NE

Re: Sodíkové baterie jsou jeden krok od výbuchu (masové výroby)

Příspěvek od mihlit »

Kdysi jsem na ně koukal, ale pro využití rozumného rozsahu SOC je tam takový rozsah napětí min-max, že ne každý měnič si s tím poradí. Victron třeba zrovna moc ne.
glottis
Příspěvky: 2558
Registrován: stř úno 02, 2022 10:30 am
Lokalita: okolí Mělníka
Systémové napětí: 48V
Výkon panelů [Wp]: 13000
Kapacita baterie [kWh]: 15

Re: Sodíkové baterie jsou jeden krok od výbuchu (masové výroby)

Příspěvek od glottis »

je to tak, ani do auta se to moc nehodi, kvuli tomu rozsahu. Ale pokud by byli nove stridace co to zvladnou vyuzit, tak na stacionarni uloziste asi super
emedium
Příspěvky: 242
Registrován: ned led 15, 2023 5:29 pm
Lokalita: Frenštát pod Radhoštěm

Re: Sodíkové baterie jsou jeden krok od výbuchu (masové výroby)

Příspěvek od emedium »

Tady zniňuje, že to mohl využít ford od šedesátých let kolem 2:40 ale praskaly jím obaly teplotou https://www.youtube.com/watch?v=TVrlbMrEcCY

Taky zajímavé, vzhledem k úložištím energie, pro auta zatím nic moc, tam se to dostává k hybridům s lithiem

https://www.youtube.com/watch?v=YnAFmqSMIp0

https://www.youtube.com/watch?v=VwOAT48q7fA
gupa
Příspěvky: 2475
Registrován: sob pro 29, 2012 10:22 pm
Lokalita: pod Brnem
Systémové napětí: 24V

Re: Sodíkové baterie jsou jeden krok od výbuchu (masové výroby)

Příspěvek od gupa »

Je nutné hodnotit a rozlišit technickou úroveň baterie NAS a NaIon. Ni-xx(ion) je hodně daleko od NAS. (sodík+síra) Auta s NASy byly jako první elektroauta za posledních 20let. (baterie Zebra) Škatule byla ohříváná jednou ze tří olověných baterií vozidla před provozem samotné baterie NAS. Zebry jsou těžké a provoz je problematický. Opakuji, nelze zaměňovat s nynější chemií NaIon.(najion baterie)
3x2000VA-VMP-par, NiCd 24V, 22x210-320Wp, 2x85A-VMPPT
emedium
Příspěvky: 242
Registrován: ned led 15, 2023 5:29 pm
Lokalita: Frenštát pod Radhoštěm

Re: Sodíkové baterie jsou jeden krok od výbuchu (masové výroby)

Příspěvek od emedium »

https://en.wikipedia.org/wiki/Sodium-ion_battery

Aktuálnější info z en wiki, ggl to z en překládá docela slušně

Sodno-iontové baterie ( NIB , SIB nebo Na-ion baterie ) je několik typů dobíjecích baterií , které jako nosiče náboje používají ionty sodíku (Na + ) . V některých případech je jeho pracovní princip a konstrukce článku podobné jako u typů lithium-iontových baterií (LIB), ale nahrazuje lithium sodíkem jako interkalačním iontem . Sodík patří do stejné skupiny v periodické tabulce jako lithium a má tedy podobné chemické vlastnosti . V některých případech, jako jsou vodné baterie, se však SIB mohou zcela lišit od LIB.


Sodík-iontový akumulátor (Německo, 2019)
SIB získaly akademický a komerční zájem v letech 2010 a 2020, z velké části kvůli vysoké ceně lithia, nerovnoměrné geografické distribuci a procesu těžby poškozujícím životní prostředí. Zjevnou výhodou sodíku je jeho přirozené množství [ 2 ] , zejména ve slané vodě . Dalším faktorem je, že kobalt , měď a nikl nejsou vyžadovány pro mnoho typů sodíkových iontových baterií a hojnější materiály na bázi železa (jako je NaFeO2 s redoxním párem Fe3+/Fe4+) [ 3 ] dobře fungují v bateriích Na+. Je to proto, že iontový poloměr Na + (116 pm) je podstatně větší než poloměr Fe 2+ a Fe 3+ (69–92 pm v závislosti na stavu spinu ), zatímco iontový poloměr Li + je podobný (90 pm ). Podobné iontové poloměry lithia a železa mají za následek jejich promíchání v materiálu katody během cyklování baterie a výslednou ztrátu cyklovatelného náboje. Nevýhodou většího iontového poloměru Na + je pomalejší interkalační kinetika materiálů sodíkových iontů. [ 4 ]

Vývoj Na+ baterií začal v 90. letech 20. století. Po třech desetiletích vývoje jsou NIB v kritickém okamžiku komercializace. Několik společností jako HiNa a CATL v Číně, Faradion ve Spojeném království, Tiamat ve Francii, Northvolt ve Švédsku [ 5 ] a Natron Energy v USA jsou blízko k dosažení komercializace NIB s cílem využít sodíkové vrstvené oxidy přechodných kovů (NaxTMO2), pruská běloba ( analog pruské modři [ 6 ] ) nebo fosforečnan vanadu jako katodové materiály. [ 7 ]

Sodno-iontové akumulátory jsou funkční pro skladování v pevné elektrické síti , ale vozidla využívající sodíkové iontové baterie zatím nejsou komerčně dostupné. Společnost CATL , největší světový výrobce lithium-iontových baterií, však v roce 2022 oznámila zahájení hromadné výroby SIB. V únoru 2023 čínská společnost HiNA Battery Technology Company , Ltd. poprvé umístila 140 Wh/kg sodno-iontovou baterii do elektrického testovacího vozu [ 8 ] a výrobce úložiště energie Pylontech získal první certifikát sodíkových iontových baterií [ potřebné objasnění ] od TÜV Rheinland . [ 9 ]

Dějiny
Vývoj sodíkových iontových baterií probíhal v 70. a počátkem 80. let. V devadesátých letech však lithium-iontové baterie prokázaly větší komerční příslib, což způsobilo pokles zájmu o sodíkové baterie. [ 10 ] [ 11 ] Na počátku roku 2010 zaznamenaly sodno-iontové baterie oživení, které bylo způsobeno především rostoucími náklady na suroviny pro lithium-iontové baterie. [ 10 ]

Princip fungování
SIB články se skládají z katody na bázi materiálu na bázi sodíku, anody (ne nutně materiálu na bázi sodíku) a kapalného elektrolytu obsahujícího disociované sodné soli v polárních protických nebo aprotických rozpouštědlech. Během nabíjení se sodíkové ionty pohybují z katody na anodu, zatímco elektrony procházejí vnějším obvodem. Během vybíjení dochází k opačnému procesu.

Materiály

Ilustrace různých struktur elektrod v sodno-iontových bateriích
Vzhledem k fyzikálním a elektrochemickým vlastnostem sodíku vyžadují SIB jiné materiály než materiály používané pro LIB. [ 12 ]

Anody
Uhlíky
SIB mohou používat tvrdý uhlík , neuspořádaný uhlíkový materiál sestávající z negrafitizovatelného, ​​nekrystalického a amorfního uhlíku. Schopnost tvrdého uhlíku absorbovat sodík byla objevena v roce 2000. [ 13 ] Ukázalo se, že tato anoda dodává 300 mAh/g se šikmým potenciálovým profilem nad ⁓0,15 V oproti Na/Na + . Představuje zhruba polovinu kapacity a plochý potenciálový profil (potenciální plató) pod ⁓0,15 V oproti Na/Na + . Tyto kapacity jsou srovnatelné s 300–360 mAh/g grafitových anod v lithium-iontových bateriích . První sodíkový iontový článek využívající tvrdý uhlík byl demonstrován v roce 2003 a vykazoval průměrné napětí 3,7 V během vybíjení. [ 14 ] Tvrdý uhlík byl preferovanou volbou Faradion kvůli jeho vynikající kombinaci kapacity, (nižšího) pracovního potenciálu a cyklické stability. [ 15 ] Zejména tvrdé uhlíky dopované dusíkem vykazují ještě větší specifickou kapacitu 520 mAh/g při 20 mA/g se stabilitou po 1000 cyklech. [ 16 ]

V roce 2015 vědci prokázali, že grafit může interkalovat sodík v elektrolytech na bázi éteru. Nízké kapacity kolem 100 mAh/g byly získány s relativně vysokými pracovními potenciály mezi 0 – 1,2 V vs Na/Na + . [ 17 ]

Jednou nevýhodou uhlíkatých materiálů je to, že vzhledem k tomu, že jejich interkalační potenciály jsou značně negativní, jsou omezeny na nevodné systémy.

Grafen
Částice grafenu Janus byly použity v experimentálních sodíkových iontových bateriích ke zvýšení energetické hustoty . Jedna strana poskytuje interakční místa, zatímco druhá zajišťuje separaci mezi vrstvami. Hustota energie dosáhla 337 mAh/g. [ 18 ]

Arsenid uhlíku
Mono/dvojvrstva arsenidu uhlíku (AsC 5 ) byla zkoumána jako anodový materiál díky vysoké specifické hmotnosti (794/596 mAh/g), nízké roztažnosti (1,2 %) a ultra nízké difúzní bariéře (0,16/0,09 eV), což naznačuje schopnost rychlého cyklu nabíjení/vybíjení během interkalace sodíku. [ 19 ] Po adsorpci sodíku si uhlíková arsenidová anoda udržuje strukturální stabilitu při 300 K, což ukazuje na dlouhou životnost.

Kovové slitiny
Četné zprávy popisovaly anodové materiály uchovávající sodík prostřednictvím slitinové reakce a/nebo konverzní reakce. [ 10 ] Legování kovového sodíku přináší výhody regulace transportu sodíkových iontů a stínění akumulace elektrického pole na špičce dendritů sodíku . [ 20 ] Wang a kol. uvedli, že samoregulační slitinové rozhraní niklu a antimonu (NiSb) bylo chemicky naneseno na kovu Na během vybíjení. Tato tenká vrstva NiSb reguluje rovnoměrné elektrochemické pokovování kovu Na, snižuje nadměrný potenciál a nabízí pokovování/odlupování kovu Na bez dendritů po dobu 100 h při vysoké plošné kapacitě 10 mAh cm −2 . [ 21 ]

Kovy
Mnoho kovů a polokovů (Pb, P, Sn, Ge atd.) tvoří stabilní slitiny se sodíkem při pokojové teplotě. Naneštěstí je tvorba takových slitin obvykle doprovázena velkou objemovou změnou, která následně po několika cyklech vede k pulverizaci (drolení) materiálu. Například s cínem tvoří sodík slitinu Na
15Sn
4, což odpovídá specifické kapacitě 847 mAh/g, s výslednou enormní změnou objemu až o 420 %. [ 22 ]

V jedné studii Li et al. připravený sodík a kovový cín Na
15Sn
4/Na spontánní reakcí. [ 23 ] Tato anoda mohla pracovat při vysoké teplotě 90 °C (194 °F) v uhličitanovém rozpouštědle při 1 mA cm -2 se zatížením 1 mA h cm -2 a celý článek vykazoval stabilní cykly nabíjení a vybíjení na 100 cyklů při proudové hustotě 2C. [ 23 ] (2C znamená, že plného nabití nebo vybití bylo dosaženo za 0,5 hodiny). Navzdory schopnosti slitiny sodíku pracovat při extrémních teplotách a regulovat dendritický růst, silné namáhání materiálu v průběhu opakovaných skladovacích cyklů omezuje cyklickou stabilitu, zejména ve velkoformátových buňkách.

Výzkumníci z Tokyo University of Science dosáhli 478 mAh/g s nanočásticemi hořčíku , oznámených v prosinci 2020. [ 24 ]

Oxidy
Některé fáze titaničitanu sodného jako Na 2 Ti 3 O 7 [ 25 ] [ 26 ] [ 27 ] nebo NaTiO 2 [ 28 ] dodávaly kapacity kolem 90–180 mAh/g při nízkých pracovních potenciálech (< 1 V vs Na / Na + ), i když stabilita na kole byla omezena na několik stovek cyklů.

Disulfid molybdeničitý
V roce 2021 výzkumníci z Číny vyzkoušeli vrstvenou strukturu MoS 2 jako nový typ anody pro sodno-iontové baterie. Proces rozpouštění a rekrystalizace hustě sestavoval nanovrstvy MoS 2 potažené uhlíkovou vrstvou na povrch uhlíkových nanotrubic dotovaných N-dopovaným polyimidem . Tento druh anody C- MoS 2 /NCNTs může uložit 348 mAh/g při 2 A/g s cyklickou stabilitou 82 % kapacity po 400 cyklech při 1 A/g. [ 29 ] TiS 2 je dalším potenciálním materiálem pro SIB kvůli své vrstvené struktuře, ale ještě musí překonat problém s vyblednutím kapacity, protože TiS 2 trpí špatnou elektrochemickou kinetikou a relativně slabou strukturní stabilitou. V roce 2021 použili vědci z Ningbo v Číně předdraselný TiS 2 , který vykazoval rychlostní kapacitu 165,9 mAh/g a cyklickou stabilitu 85,3 % kapacity po 500 cyklech. [ 30 ]

Jiné anody pro Na +
Některé další materiály, jako je rtuť , elektroaktivní polymery a deriváty tereftalátu sodného , ​​[ 31 ] byly také demonstrovány v laboratořích, ale nevyvolaly komerční zájem. [ 15 ]

Katody
Oxidy
Mnoho vrstevnatých oxidů přechodných kovů může po redukci reverzibilně interkalovat ionty sodíku. Tyto oxidy mají obvykle vyšší hustotu setřesení a nižší elektronický odpor než jiné materiály posod (jako jsou fosfáty). Vzhledem k větší velikosti iontu Na + (116 um) ve srovnání s iontem Li + (90 um) obvykle nedochází k míšení kationtů mezi Na + a ionty přechodného kovu první řady. Pro Na-iontové baterie tak mohou být použity levné oxidy železa a manganu, zatímco Li-ion baterie vyžadují použití dražších oxidů kobaltu a niklu. Nevýhodou větší velikosti Na + iontu je jeho pomalejší interkalační kinetika ve srovnání s Li + iontem a přítomnost více interkalačních stupňů s různými napětími a kinetickými rychlostmi. [ 4 ]

Oxid Na 2/3 Fe 1/2 Mn 1/2 O 2 typu P2 ze zdrojů Fe a Mn bohatých na Zemi může reverzibilně uložit 190 mAh/g při průměrném vybíjecím napětí 2,75 V oproti Na/Na + s využitím Fe 3 +/4+ redoxní pár – na stejné nebo lepší úrovni než komerční lithium-iontové katody jako LiFePO 4 nebo LiMn 2 O 4 . [ 32 ] Jeho povaha s nedostatkem sodíku však snižovala hustotu energie. Značné úsilí bylo vynaloženo na vývoj oxidů bohatších na Na. Bylo prokázáno, že smíšený Na 0,76 Mn 0,5 Ni 0,3 Fe 0,1 Mg 0,1 O 2 typu P3/P2/O3 dodává 140 mAh/g při průměrném vybíjecím napětí 3,2 V oproti Na/Na + v roce 2015. [ 33 ] Zejména oxid NaNi 1/4 Na 1/6 Mn 2/12 Ti 4/12 Sn 1/12 O 2 typu O3 může dodat 160 mAh/g při průměrném napětí 3,22 V oproti Na/Na + , [ 34 ] , zatímco řada dopovaných oxidů na bázi Ni stechiometrie Na a Ni ( 1−x−y−z) Mn x Mg y Ti z O 2 může dodat 157 mAh/g v sodno-iontovém „plném článku“ s tvrdým uhlíkem anoda při průměrném vybíjecím napětí 3,2 V s využitím redoxního páru Ni 2+/4+ . [ 35 ] Takový výkon v konfiguraci plného článku je lepší nebo srovnatelný s komerčními lithium-iontovými systémy. Katodový materiál Na 0,67 Mn 1-x Mg x O2 vykazoval vybíjecí kapacitu 175 mAh/g pro Na 0,67 Mn 0,95 Mg 0,05 O2 . Tato katoda obsahovala pouze hojné prvky. [ 36 ] Katodové materiály Na 0,67 Ni 0,3−x Cu x Mn 0,7 O 2 substituované mědí vykazovaly vysokou reverzibilní kapacitu s lepším zachováním kapacity. Na rozdíl od Na 0,67 Ni 0,3−x Cu x Mn 0,7 O 2 bez obsahu mědielektrody, katody substituované Cu tak, jak jsou připraveny, poskytují lepší ukládání sodíku. Katody s Cu jsou však dražší. [ 37 ]

Oxoanionty
Výzkum také zvažoval katody založené na oxoanions . Takové katody nabízejí nižší hustotu setřesu a snižují hustotu energie než oxidy. Na druhé straně silnější kovalentní vazba polyaniontu pozitivně ovlivňuje životnost a bezpečnost a zvyšuje napětí článku. Mezi katodami na bázi polyaniontů prokázaly fosforečnan sodný [ 38 ] a fluorofosforečnan [ 39 ] výbornou cyklickou stabilitu a u posledně jmenovaného přijatelně vysokou kapacitu (⁓120 mAh/g) při vysokých průměrných vybíjecích napětích (⁓3,6 V vs Na/ Na + ). [ 40 ] Kromě toho bylo také prokázáno, že křemičitan sodno-manganový poskytuje velmi vysokou kapacitu (>200 mAh/g) se slušnou cyklickou stabilitou. [ 41 ] Francouzský startup TIAMAT vyvíjí Na + iontové baterie založené na katodovém materiálu Na 3 V 2 (PO 4 ) 2 F 3 Na 3 V 2 (PO 4 ) 2 F 3 , který prochází dvěma vratnými 0,5 e-/V přechody: při 3,2 V a při 4,0 V. [ 42 ] Startup ze Singapuru, SgNaPlus , vyvíjí a komercializuje katodový materiál Na 3 V 2 (PO 4 ) 2 F 3 , který vykazuje velmi dobrou cyklickou stabilitu, využívající nehořlavý elektrolyt na bázi glymu. [ 43 ]

Pruská modř a analogy
Četné výzkumné skupiny zkoumaly použití pruské modři a různých analogů pruské modři (PBA) jako katod pro Na + -iontové baterie. Ideální vzorec pro vypouštěný materiál je Na2M [ Fe(CN) 6 ] a odpovídá teoretické kapacitě cca. 170 mAh/g, která je rovnoměrně rozdělena mezi dvě jednoelektronové napěťové plošiny. Takto vysoké specifické náboje jsou zřídka pozorovány pouze u vzorků PBA s nízkým počtem strukturálních defektů.

Například patentovaný romboedrický Na 2 MnFe(CN) 6 zobrazující kapacitu 150–160 mAh/g a průměrné vybíjecí napětí 3,4 V [ 44 ] [ 45 ] [ 46 ] a romboedrický pruský bílý Na 1,88(5) Fe[Fe (CN) 6 ]·0,18(9) H20 zobrazující počáteční kapacitu 158 mAh/ga ​​zachování 90% kapacity po 50 cyklech. [ 47 ]

Zatímco Ti, Mn, Fe a Co PBA vykazují dvouelektronovou elektrochemii, Ni PBA vykazuje pouze jeden elektron (Ni není elektrochemicky aktivní v dostupném rozsahu napětí). Známý je také PBA Na2MnII [ Mn II ( CN) 6 ] bez obsahu železa . Má poměrně velkou reverzibilní kapacitu 209 mAh/g při C/5, ale jeho napětí je bohužel nízké (1,8 V versus Na + /Na). [ 48 ]

Elektrolyty
Sodík-iontové baterie mohou používat vodné i nevodné elektrolyty. Omezené okno elektrochemické stability vody má za následek nižší napětí a omezené hustoty energie. Nevodná karbonátesterová polární aprotická rozpouštědla rozšiřují rozsah napětí. Patří mezi ně ethylenkarbonát , dimethylkarbonát , diethylkarbonát a propylenkarbonát . Nejpoužívanějšími solemi v nevodných elektrolytech jsou NaClO 4 a hexafluorfosforečnan sodný (NaPF 6 ) rozpuštěné ve směsi těchto rozpouštědel. Je dobře známou skutečností, že tyto elektrolyty na bázi uhličitanu jsou hořlavé, což ve velkých aplikacích vyvolává bezpečnostní obavy. Typ elektrolytu na bázi glymu s tetrafluoroboritanem sodným jako solí se ukázal jako nehořlavý. [ 49 ] Kromě toho se v poslední době objevily anionty NaTFSI (TFSI = bis(trifluormethan)sulfonimid) a NaFSI (FSI = bis(fluorsulfonyl)imid, NaDFOB (DFOB = difluor(oxalato)borát) a NaBOB (bis(oxalato)borát). jako nové zajímavé soli lze samozřejmě použít i přísady do elektrolytů, aby se zlepšily metriky výkonu [ 50 ] .

Srovnání
Sodík-iontové baterie mají oproti konkurenčním bateriovým technologiím několik výhod. Ve srovnání s lithium-iontovými bateriemi mají sodno-iontové baterie poněkud nižší cenu, lepší bezpečnostní charakteristiky (pro vodné verze) a podobné charakteristiky dodávky energie, ale také nižší hustotu energie (zejména vodné verze). [ 51 ]

Níže uvedená tabulka porovnává, jak si NIB obecně vedou se dvěma zavedenými technologiemi dobíjecích baterií na současném trhu: lithium-iontovou baterií a dobíjecí olověnou baterií . [ 35 ] [ 52 ]

Srovnání baterií
Sodno-iontová baterie Lithium-iontová baterie Olověná baterie
Cena za kilowatthodinu kapacity 40–77 $ (teoreticky v roce 2019) [ 53 ] 137 $ (průměr v roce 2020) [ 54 ] 100–300 $ [ 55 ]
Objemová hustota energie 250–375 W·h/L, na základě prototypů [ 56 ] 200–683 W·h/L [ 57 ] 80–90 W·h/L [ 58 ]
Gravimetrická hustota energie (měrná energie) 75–200 W·h/kg, na základě prototypů a oznámení o produktech [ 56 ] [ 59 ] [ 60 ] Nízká kategorie pro vodné baterie, vyšší kategorie pro uhlíkové baterie [ 51 ] 120–260 W·h/kg (bez ochranného pouzdra potřebného pro baterii ve vozidle) [ 57 ] 35–40 Wh/kg [ 58 ]
Poměr výkonu a hmotnosti ~1000 W/kg [ 61 ] ~340-420 W/kg (NMC), [ 61 ] ~175-425 W/kg (LFP) [ 61 ] 180 W/kg
[ 62 ]

Cykly při 80% hloubce vybití [ a ] Stovky až tisíce [ 1 ] 3 500 [ 55 ] 900 [ 55 ]
Bezpečnost Nízké riziko pro vodné baterie, vysoké riziko pro Na v uhlíkových bateriích [ 51 ] Vysoké riziko [ b ] Mírné riziko
Materiály Hojný Vzácné Toxický
Cyklistická stabilita Vysoké (zanedbatelné samovybíjení) [ citace ] Vysoké (zanedbatelné samovybíjení) [ citace ] Střední (vysoké samovybíjení ) [ 63 ]
Účinnost stejnosměrného oběhu až 92 % [ 1 ] 85–95 % [ 64 ] 70–90 % [ 65 ]
Teplotní rozsah [ c ] −20 °C až 60 °C [ 1 ] Přijatelné: -20 °C až 60 °C.
Optimální: 15 °C až 35 °C [ 66 ]

−20 °C až 60 °C [ 67 ]
Komercializace
Společnosti po celém světě pracují na vývoji komerčně životaschopných sodíkových iontových baterií. 2hodinová síťová baterie 5MW/10MWh byla instalována v Číně v roce 2023. [ 68 ]

Aktivní
Altris AB
Společnost Altris AB byla založena docentem Rezou Younesim, jeho bývalým doktorandem Ronniem Mogensenem a docentem Williamem Brantem jako vedlejší produkt z Uppsalské univerzity ve Švédsku [ 69 ] zahájeného v roce 2017 jako součást výzkumného úsilí týmu o sodíku. - iontové baterie. Výzkum byl proveden v Ångström Advanced Battery Center pod vedením prof. Kristiny Edström z Uppsalské univerzity . Společnost nabízí patentovaný analog pruské modři na bázi železa pro kladnou elektrodu v nevodných sodno-iontových bateriích, které používají jako anodu tvrdý uhlík. [ 70 ] Altris je držitelem patentů na nehořlavé elektrolyty bez fluoru sestávající z NaBOB v alkylfosfátových rozpouštědlech, pruskou bílou katodu a výrobu článků. Společnost Clarios spolupracuje na výrobě baterií pomocí technologie Altris. [ 71 ]

BYD
Společnost BYD Company je čínský výrobce elektrických vozidel a baterií. V roce 2023 investovali 1,4 miliardy USD do výstavby závodu na sodíkové iontové baterie v Xuzhou s roční produkcí 30 GWh. [ 72 ]

CATL
Čínský výrobce baterií CATL v roce 2021 oznámil, že do roku 2023 uvede na trh sodíkovo-iontové baterie. [ 73 ] Pro kladnou elektrodu používá analog pruské modři a pro zápornou elektrodu porézní uhlík. U své baterie první generace tvrdili specifickou hustotu energie 160 Wh/kg. [ 59 ]

V roce 2024 společnost CATL představila sadu baterií Freevoy pro hybridní vozidla se směsí sodíkových a lithium-iontových článků. Tato baterie nabízí očekávaný dojezd přes 400 km, schopnost rychlého nabíjení 4C, možnost vybíjení při -40 stupních Celsia a žádný rozdíl oproti zážitku z jízdy při -20 stupních Celsia. Očekává se, že do roku 2025 bude touto sadou vybaveno přibližně 30 hybridních modelů. [ 74 ]

Faradion Limited

Sodno-iontová baterie Faradion vyrobená v roce 2022
Faradion Limited je dceřinou společností indické společnosti Reliance Industries . [ 75 ] Konstrukce článku využívá oxidové katody s tvrdou uhlíkovou anodou a kapalným elektrolytem. Jejich pouzdrové články mají hustotu energie srovnatelnou s komerčními lithium-iontovými bateriemi (160 Wh/kg na úrovni článků), s dobrým výkonem až do 3C a životností 300 (100% hloubka vybití ) až 1000 cyklů (80 % hloubky vybití). Jeho baterie prokázaly použití pro aplikace na elektrokolech a skútrech. [ 35 ] Prokázali transport sodíkových iontových článků ve zkratovaném stavu (při 0 V), čímž eliminovali rizika komerčního transportu takových buněk. [ 76 ] Je partnerem AMTE Power plc [ 77 ] (dříve známý jako AGM Batteries Limited). [ 78 ] [ 79 ] [ 80 ] [ 81 ]

V listopadu 2019 byl Faradion spoluautorem zprávy s Bridge India [ 82 ] s názvem „Budoucnost čisté dopravy: Sodium-iontové baterie“ [ 83 ], která se zabývala rostoucí úlohou, kterou může Indie hrát při výrobě sodíkových iontových baterií.

5. prosince 2022 Faradion nainstaloval svou první sodíkovou iontovou baterii pro Nation v Novém Jižním Walesu v Austrálii. [ 84 ]

Společnost HiNA Battery Technology Company
HiNa Battery Technology Co., Ltd je spin-off z Čínské akademie věd (CAS). Využívá výzkum prováděný skupinou profesora Hu Yong-sheng na Fyzikálním ústavu AV ČR. Baterie HiNa jsou založeny na oxidových katodách na bázi Na-Fe-Mn-Cu a uhlíkové anodě na bázi antracitu . V roce 2023 HiNa navázala partnerství s JAC jako první společnost, která dala sodík-iontovou baterii do elektromobilu Sehol E10X. HiNa také odhalila tři produkty sodíkových iontů, cylindrický článek NaCR32140-ME12, čtvercový článek NaCP50160118-ME80 a čtvercový článek NaCP73174207-ME240 s gravimetrickými hustotami energie 140 Wh/kg, 145 Wh/kg a 1555 Wh/kg. . [ 85 ] V roce 2019 bylo oznámeno, že HiNa instalovala 100 kWh sodík-iontovou bateriovou power banku ve východní Číně. [ 86 ]

Čínská automobilka Yiwei debutovala v roce 2023 s prvním automobilem napájeným sodíkovými iontovými bateriemi. Využívá modulovou technologii UE společnosti JAC Group, která je podobná konstrukci CATL typu cell-to-pack. [ 87 ] Vůz má 23,2 kWh baterii s dojezdem CLTC 230 kilometrů (140 mi). [ 88 ]

Technologie KPIT
Společnost KPIT Technologies představila první technologii sodíkových iontových baterií v Indii, což znamená významný průlom v zemi. Předpokládá se, že tato nově vyvinutá technologie sníží náklady na baterie pro elektromobily o 25–30 %. Byl vyvinut ve spolupráci s Indickým institutem vědeckého vzdělávání a výzkumu v Pune v průběhu téměř deseti let a oproti stávajícím alternativám, jako je olovo-kyselina a lithium-iont, vykazuje několik pozoruhodných výhod. Mezi jeho výjimečné vlastnosti patří delší životnost 3 000–6 000 cyklů, rychlejší nabíjení než u tradičních baterií, větší odolnost vůči teplotám pod bodem mrazu a různé energetické hustoty mezi 100 a 170 Wh/kg. [ 89 ] [ 90 ] [ 91 ]

Energie Natron
Natron Energy , vedlejší produkt Stanfordské univerzity , používá analogy pruské modři pro katodu i anodu s vodným elektrolytem. [ 92 ] Společnost Clarios spolupracuje na výrobě baterie využívající technologii Natron. [ 93 ]

Northvolt
Northvolt , jediný velký evropský výrobce domácích elektrických baterií, uvedl, že vytvořil „průlomovou“ sodíkovo-iontovou baterii. Northvolt uvedl, že jeho nová baterie, která má energetickou hustotu více než 160 watthodin na kilogram, byla navržena pro zařízení na skladování elektřiny, ale v budoucnu by mohla být použita v elektrických vozidlech, jako jsou dvoukolové skútry. [ 5 ]

TIAMAT
TIAMAT se oddělil od CNRS / CEA a projektu EU H2020 s názvem NAIADES. [ 94 ] Jeho technologie se zaměřuje na vývoj cylindrických článků formátu 18650 na bázi polyaniontových materiálů. Dosahoval hustoty energie mezi 100 Wh/kg až 120 Wh/kg. Tato technologie se zaměřuje na aplikace na trzích rychlého nabíjení a vybíjení. Hustota výkonu je mezi 2 a 5 kW/kg, což umožňuje dobu nabíjení 5 minut. Životnost je 5000+ cyklů na 80% kapacity. [ 95 ] [ 96 ] [ 97 ] [ 98 ]

Od října 2023 jsou zodpovědní za jeden z prvních komercializovaných produktů poháněných technologií sodíkových iontů prostřednictvím komercializace elektrického šroubováku. [ 99 ]

SgNaPLus
SgNaPlus je spin-off z National University of Singapore , který používá vlastní elektrodu a elektrolyt. [1] Sídlí v Singapuru a využívá výzkum prováděný laboratoří alternativních energetických systémů (AESL) z divize energetických a biotermálních systémů na katedře strojního inženýrství, National University of Singapore (NUS) [2] . Divize je založena prof Palani Balaya. SgNaPlus má také práva na patent na nehořlavé sodno-iontové baterie.

Zaniklý
Energie Aquion
Aquion Energy byla (v letech 2008 až 2017) odštěpením od Carnegie Mellon University . Jejich baterie ( baterie se slanou vodou ) byly založeny na anodě fosforečnanu sodno-titanového, katodě oxidu manganičitého a vodném elektrolytu chloristanu sodného . Po obdržení vládních a soukromých půjček společnost v roce 2017 vyhlásila bankrot. Její aktiva byla prodána čínskému výrobci Juline-Titans, který se vzdal většiny patentů společnosti Aquion. [
gupa
Příspěvky: 2475
Registrován: sob pro 29, 2012 10:22 pm
Lokalita: pod Brnem
Systémové napětí: 24V

Re: Sodíkové baterie jsou jeden krok od výbuchu (masové výroby)

Příspěvek od gupa »

Zase jsme v tom jako Češi namočení, ti Číňani to koumali na AV.
3x2000VA-VMP-par, NiCd 24V, 22x210-320Wp, 2x85A-VMPPT
Matess
Příspěvky: 1730
Registrován: pon zář 09, 2013 5:16 pm
Lokalita: Šumperk
Bydliště: Šumperk

Re: Sodíkové baterie jsou jeden krok od výbuchu (masové výroby)

Příspěvek od Matess »

já si jako obecně myslím že sodium baterky jsou lepší pro domácí úložiště... to že zaberou 2x tolik místa (asi jako olovo) většině lidí nevadí, ale musí být opravdu levné jak slibují a nikoliv dražší. Velký rozsah napětí je problém pro 48V systém, ale není problém pro HV střídače.

Například Deye nabízí za docela zajímavé peníze 20, nebo 25kW střídače které umí fungovat bez BMS... nastaví se tam Float, low, shutdown a restart napětí a není co řešit. Za mě se sodium baterkama ideální combo. Sodium navíc pěkně ukazuje stav nabití podle napětí, takže to je taky výhoda... chodí to od 170 po 700V, tzn takových 160 článků v sérii to je (1,5-4,3V) 240 až 688V, pokud by to člověk používal v rozsahu 2-4,2V tak je to 320V až 672V s tím že 25kW varianta umí do a z baterky maximálně 50A, tzn když bude baterka vybíta maximální výkon bude (320x50) 16kW a s tím se podle mě dá žít. Další výhodou HV je to že lze umístit někam dál mimo objekt... průřez kabelu není tolik podstatný u vyššího napětí.

25kW deye hybrid stojí aktuálně cca 54k bez DPH - doufám že to sodium půjde cenou dolů. Zatím co koukám na ceny tak je to cca 1500Kč za 75Ah a 2700Kč za 210Ah. Vzhledem k tomu že 105Ah lifepo4 je pod 1000Kč a 280Ah lifepo4 kolem 2000Kč není to ještě úplně zajímavé. (nezapomeňme ještě že sodium má nižší napětí, takže při stejných Ah má méně Wh)
gupa
Příspěvky: 2475
Registrován: sob pro 29, 2012 10:22 pm
Lokalita: pod Brnem
Systémové napětí: 24V

Re: Sodíkové baterie jsou jeden krok od výbuchu (masové výroby)

Příspěvek od gupa »

Stále jen spotřeba a spotřeba. Ceny energií jsou světově nízko, jen v Evropě mimo asi dva nebo tři státy, z toho byrokrati a politici žijou na 200%. Mimo je Turecko, Bosna a Hercegovina, Albánie a možná Chorvatsko. Ten seznam cen je dohledatelný a jasný, něco tu v EU hnije a hodně lidí se na tom hnoji pase.

Chci tím sdělit, že výrobní ceny a marže jsou až s rozdílem o 2/3 více. A stále více chápu proč se hrnou národy do bricsu. 2/3 marží není o udržitelnosti, je to sprostá krádež a už hodně dlouho je mi nějaká investice do FVE putna, dvakrát do stejně nevýhodného obchodu nevstoupím.
3x2000VA-VMP-par, NiCd 24V, 22x210-320Wp, 2x85A-VMPPT
Mex
Příspěvky: 832
Registrován: pát zář 29, 2023 4:12 am
Lokalita: Brno
Systémové napětí: >48V

Re: Sodíkové baterie jsou jeden krok od výbuchu (masové výroby)

Příspěvek od Mex »

Matess píše: čtv říj 31, 2024 10:59 pm ...
Například Deye nabízí za docela zajímavé peníze 20, nebo 25kW střídače které umí fungovat bez BMS... nastaví se tam Float, low, shutdown a restart napětí a není co řešit.
...
A v čem vidíš výhodu?
Ty je prostě režim "olovo", který umí skoro každý měnič, ne?
Že měnič komunikuje s BMS přece není nevýhoda, ale naopak výhoda.

Ten sodík je (minimálně v současnosti) podle mě nezajímavý.
V lithiových baterkách pokrok docela letí, a lithia je na světě do baterek dost. Protože bylo lithium chvíli dost drahé, tak se do průzkulu pustola spousta firem. Výsledkem je, že se našla spousta ložisek a lithium je levné.
Taky proto až se za dalších 15 let dohodneme, jestli budeme na Cínovci vozit rudu lanovkou nebo dopravníkem, a až se dostatečně prozkoumá jestli by těžbou netrpěla třeba ropucha křivonohá, tak už nebude mít ekonomický smysl to vůbec těžit.
Uživatelský avatar
Frenky
Příspěvky: 827
Registrován: pon led 21, 2013 6:36 pm
Lokalita: Doubravička
Systémové napětí: 48V
Výkon panelů [Wp]: 8700
Kapacita baterie [kWh]: 25
Chci prodávat energii: NE
Chci/Mám dotaci: NE
Bydliště: Doubravička

Re: Sodíkové baterie jsou jeden krok od výbuchu (masové výroby)

Příspěvek od Frenky »

Ahoj borci

Nedalo mi to abych něco k tématu "sodíkovky" něco nenapsal.

Sice nevím jestli tady v tomto tématu zmiňované baterie jsou pokračováním vývoje sodíkových článků co mám já, ale jsem asi jeden z mála, který sodíkové baterie provozoval. Asi cca před dvěma lety jsem je odstavil z provozu, protože režie při nabíjecím a vybíjecím procesu se ukázala jako nerentabilní. Protože udržovat uvnitř baterií provozní teplotu cca 300°C není zrovna nejhospodárnější. Původně tyto baterie byly vyrobeny pro GSM BTS-ky do Afriky, kde jejich použití dávalo asi větší smysl. (Ve dne sluníčka hodně, takže se baterie nabijí hned a přes noc to stačilo na provoz technologie s přehledem. A protože je většinou v Africe venku teplo, tak není potřeba tolik energie protopit baterkám). :mrgreen:
V garáži mi tedy zůstaly odpočívat tyto sodíkové baterie typ Durathon E4815, výrobce GE (General Electric). Protože firma GE prodala výrobu a podporu uživatelů do China, tak jsem zůstal bez podpory a nikdy jsem nesehnal program na dohled a nastavení těchto baterií. Protože i komunikace přes RS485 modbus se zapíná v tom programu, tak zůstala má kontrola nabíjení pouze u počítání počtu bliknutí stavové LED, což mě také odradilo a přešel jsem plně na baterie LIFEPOY4.

Princip jak funguje má sodíkovka zde: https://oenergetice.cz/elektrina/sodiko ... a-aplikace
je libo trubku, tak zde: https://www.youtube.com/watch?v=4YZU3ZzvVT4

Pěkný den všem

Frenky
24x Solární panel JINKO SOLAR 225 Pmpp=225W, 2x Regulátor STUDER VT-80, 2x Střídač Studer XTM 4000-48, BSP, RCC, 1x AKU 48V LFP200Ah 1x AKU 48 V LFP280Ah. Řizení a dohled, SDS, vlastní vyčítání arduinem DUE v krabičce (ARMOSY), export dat do RPi s databází a html stránkou.
http://95.85.214.80, viewtopic.php?t=4809
Matess
Příspěvky: 1730
Registrován: pon zář 09, 2013 5:16 pm
Lokalita: Šumperk
Bydliště: Šumperk

Re: Sodíkové baterie jsou jeden krok od výbuchu (masové výroby)

Příspěvek od Matess »

Mex píše: pát lis 01, 2024 1:14 am
Matess píše: čtv říj 31, 2024 10:59 pm ...
Například Deye nabízí za docela zajímavé peníze 20, nebo 25kW střídače které umí fungovat bez BMS... nastaví se tam Float, low, shutdown a restart napětí a není co řešit.
...
A v čem vidíš výhodu?
Ty je prostě režim "olovo", který umí skoro každý měnič, ne?
ono se to zdá jako hloupost, ale který další HV střídač to umí?
Výhodou HV proti 48V je prostě cena... kolik mě bude stát hybrid co bude umět 20kW?
On má i komunikaci, ale je to jediný HV o kterém vím, který to umí i bez ní. Vzhledem k tomu jaký je výběr v HV DIY BMS, respektive kolik stojí mi to přijde zajímavé.

Zapomínáte že sodíkové baterie nepotřebují BMS jako lithium... můžete je vybít na 0V a prý jim to nevadí a to jsou věci které si s lithiem netroufnu udělat.
Matess
Příspěvky: 1730
Registrován: pon zář 09, 2013 5:16 pm
Lokalita: Šumperk
Bydliště: Šumperk

Re: Sodíkové baterie jsou jeden krok od výbuchu (masové výroby)

Příspěvek od Matess »

re: Frenky:
hmm to máš docela zajímavou baterku na hraní... já měl na mysli články co na pohled nerozeznáš od jiných a topit nepotřebují.

eman
Příspěvky: 1566
Registrován: pát srp 31, 2012 9:20 pm
Lokalita: Praha
Systémové napětí: 48V
Chci prodávat energii: NE
Chci/Mám dotaci: NE

Re: Sodíkové baterie jsou jeden krok od výbuchu (masové výroby)

Příspěvek od eman »

Mex píše: pát lis 01, 2024 1:14 am A v čem vidíš výhodu?
Ty je prostě režim "olovo", který umí skoro každý měnič, ne?
Že měnič komunikuje s BMS přece není nevýhoda, ale naopak výhoda.

Ten sodík je (minimálně v současnosti) podle mě nezajímavý.
V lithiových baterkách pokrok docela letí, a lithia je na světě do baterek dost. Protože bylo lithium chvíli dost drahé, tak se do průzkulu pustola spousta firem. Výsledkem je, že se našla spousta ložisek a lithium je levné.
Taky proto až se za dalších 15 let dohodneme, jestli budeme na Cínovci vozit rudu lanovkou nebo dopravníkem, a až se dostatečně prozkoumá jestli by těžbou netrpěla třeba ropucha křivonohá, tak už nebude mít ekonomický smysl to vůbec těžit.
Naivo. Všechno to bude samozřejmě problém, ale ten se zázračně vyřeší v momentě, kdy nevypověditelná práva na těžbu podepíš někdo jako Bakala a stát dostane celé 1% ze zisku a báječnou možnost nést veškeré náklady na sanaci území po skončení těžby + bude nutné vyřešit nezaplacené mzdy po "zkrachovalé" těžební firmě se sídlem na Kypru.

Osobně jsem rezolutně proti těžbě na Cínovci, právě z výše popsaných důvodů. Pořád jsme východ ovládaný mafiemi a nevěřím tomu, že by ve smlouvách nebyla hromada špíny a masivní korupce.
10kWp JJZ, 3x SmartSolar 150/85, 3xVictron MP II 5kVA v paralelním režimu, Smartshunt, Cerbo GX, 16x400Ah LiFePO4 s JK BMS B2A24S20P + JK BMS Invertor
emedium
Příspěvky: 242
Registrován: ned led 15, 2023 5:29 pm
Lokalita: Frenštát pod Radhoštěm

Re: Sodíkové baterie jsou jeden krok od výbuchu (masové výroby)

Příspěvek od emedium »

U LV měničů zatím docela nepoužitelné, i Multiplus využije jen asi 2/3 možné kapacity, buď odshora nebo středem. Při rozsahu 1,5 V - 3,95 V

15S 22,5 V - 59,25 V

16S 24 V - 63,2 V

17S 25,5 V - 67,15 V

Multiplus max. prac. rozsah 37,2 V - 64 V

Multiplus využitelný rozsah u 17S 3,76 V - 2,18 V

Multiplus využitelný rozsah u 16S 3,95 V - 2,325 V

Multiplus využitelný rozsah u 15S 3,95 V - 2,48 V
gupa
Příspěvky: 2475
Registrován: sob pro 29, 2012 10:22 pm
Lokalita: pod Brnem
Systémové napětí: 24V

Re: Sodíkové baterie jsou jeden krok od výbuchu (masové výroby)

Příspěvek od gupa »

Victron má možnost NAionky zapojit zatím jen v jedné produktové řadě.
Datasheet-Skylla-Charger-CZ.pdf.png
3x2000VA-VMP-par, NiCd 24V, 22x210-320Wp, 2x85A-VMPPT

  • Podobná témata
    Odpovědi
    Zobrazení
    Poslední příspěvek