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钠硫电池的基本原理

成分:主要成分是氢氧化镍。优点:循环寿命长、安全性好。缺点:能量密度相对较低。钠硫电池(Sodium-sulfur battery):特点:高能量密度、长寿命、低成本。现状:目前尚处于研发阶段,未大规模投入市场。燃料电池(Fuel cell):原理:通过化学反应将燃料中的化学能转化为电荷。优点:效率高、零排放。

随着近年来新能源汽车的快速发展,其核心部件——动力电池,可以说决定了新能源汽车的命运。作为新能源汽车最重要的部件,电池的成本占到30%以上。目前由于电池安全、能量和功率密度、价格等因素的不完善。,出现了锂电池、燃料电池等各种技术路线。这里提到另一种电池:钠硫电池。

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(图片来源网络,侵删)

钠硫电池的理论比容量可达760 W?h/kg,实际已达到300 W?h/kg,且充电持续里程长,循环寿命长。负极的反应物质是熔融的钠在负极腔内,正极的反应物质是熔融的硫在正极腔内。正极和负极之间用α―Al2O3电绝缘密封

离子电池与钠硫电池在工作温度上有显著差异。钠离子电池工作原理基于钠离子在充放电过程中的可逆氧化还原反应,与锂离子电池类似,但材料如正极、负极、集流体等有所不同。钠离子电池的正极技术路线包括层状氧化物、普鲁士蓝/白化合物和聚阴离子化合物。

其次,钠硫蓄电池可以进行大电流、高功率放电,其放电电流密度一般可达200~300mA/mm2,并瞬时间可放出其3倍的固有能量。此外,钠硫蓄电池的充放电效率高,由于采用固体电解质,因此没有通常***用液体电解质二次电池的那种自放电及副反应,充放电电流效率几乎100%。然而,钠硫电池也存在一些缺点。

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其次,它可以大电流大功率放电,放电电流密度一般可达200~300ma/mm2,其固有能量可瞬间释放三倍。此外,充电和放电效率很高。由于使用固体电解质,没有通常使用液体电解质的二次电池的自放电和副反应,充放电电流效率几乎100%。钠硫电池的缺点是工作温度在300-350之间,需要一定的加热和保温。

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