تکنولوژی

شرکت CATL نسل دوم باتری‌های یونی سدیم برای خودروهای الکتریکی را معرفی کرد که حتی در -40 درجه فارنهایت عمل می‌کند

شرکت CATL از نسل دوم باتری‌های یونی سدیم رونمایی کرد که می‌تواند در دمای بسیار پایین -40 درجه فارنهایت به درستی عمل کند. این توسعه می‌تواند به افزایش مقبولیت خودروهای الکتریکی کمک کند. این باتری‌ها با مزیت‌هایی مانند کارایی انرژی بالا و شارژ سریع‌تر، در دماهای شدید پایداری بیشتری نسبت به انواع لیتیوم-یونی دارند و حاوی مواد آلوده کننده کمتری هستند. با وجود این مزایا، تولید انبوه این نوع باتری‌ها تا سال ۲۰۲۷ آغاز خواهد شد.

بزرگترین سازنده باتری چین، شرکت تکنولوژی معاصر آمپرسکس، اعلام کرده است که با باتری‌های یونی سدیم خود عملکرد بی‌سابقه‌ای در شرایط آب و هوایی شدید ارائه می‌دهد.

در سخنرانی در اجلاس دانشمندان جوان جهان، دانشمند ارشد هزار کت بیان کرد که نسل دوم سلول‌های سدیمی این شرکت قادر هستند حتی در دمای -40 درجه فارنهایت به صورت نرمال تخلیه شوند.

به نقل از رسانه‌های محلی چینی، این سلول‌های جدید در سال 2025 در چین عرضه خواهند شد و تولید انبوه از سال 2027 آغاز خواهد شد.

مقاومت باتری به عنوان یک مانع کلیدی برای پذیرش گسترده خودروهای برقی شناخته می‌شود، به این معنی که این توسعه جدید می‌تواند رانندگان بیشتری را به استفاده از خودروهای الکتریکی ترغیب کند.

مزایای باتری‌های یونی سدیم CATL

باتری‌های یونی سدیم مشابه باتری‌های لیتیوم-یونی عمل می‌کنند. یون‌های حامل بار در حین چرخه‌های شارژ و تخلیه بین الکترودهای مثبت و منفی حرکت می‌کنند.

با این حال، باتری‌های یونی سدیم در چند زمینه کلیدی بهتر هستند. آنها پتانسیل عالی دارند، به دلیل کارایی انرژی بالا و شارژ سریع. آنها همچنین در مقابل دماهای شدید پایدار هستند و خطر کمتری برای فرار حرارتی دارند و به گرمای بیش از حد دچار نمی‌شوند.

این نوع باتری‌ها به صرفه هستند، زیرا سدیم در طبیعت فراوان است و همچنین کمتر سمی هستند زیرا نیازی به لیتیوم، کبالت یا مواد مشابه دیگری که در صورت آتش سوزی گازهای آلوده تولید می‌کنند، ندارند.

همانطور که سایت InsideEVs در گزارشی اشاره می‌کند، چین قبلاً تولید خودروهای حاوی باتری‌های یونی سدیم را آغاز کرده است. این‌ها شامل خودروی Yiwei EV تولید شده توسط JAC و همچنین EV3 تولید شده توسط JMEV می‌شوند.

به گفته وو کای از CATL، سلول‌های جدید یونی سدیم این شرکت در مواجهه با دماهای شدید بیشترین مقاومت را خواهند داشت. از میان مزایایی که در بالا ذکر شد، این سلول‌های جدید مرز پایداری در دماهای شدید را جابه‌جا کرده‌اند.

این واقعیت که می‌توانند دماهای -40 درجه فارنهایت را تحمل کنند، به این معنی است که خودروهای برقی با استفاده از این باتری‌ها در شرایط شدید برد خود را از دست نخواهند داد. این موضوع مانع کلیدی برای پذیرش خودروهای برقی را رفع می‌کند، چرا که بسیاری نگران بودند در چنین شرایطی خودروهای برقی به درستی کار نمی‌کنند.

غلبه بر یک محدودیت کلیدی باتری‌های لیتیوم-یونی

باتری‌های لیتیوم-یونی تحت تأثیر دماهای شدید، چه سرد و چه گرم، دچار مشکل می‌شوند. این به این دلیل است که یون‌های لیتیوم دیگر نمی‌توانند به همان آزادی که در دماهای معمولی حرکت می‌کردند، حرکت کنند. در نهایت، مقاومتی که یون‌های لیتیوم با آن مواجه می‌شوند به معنی رسیدن به بردهای رانندگی کمتر و زمان‌های شارژ طولانی‌تر برای خودروهای الکتریکی است.

به رغم مزایا، باتری‌های یونی سدیم نسبت به لیتیوم-یونی به دلیل اقتصاد مقیاس کمتر دسترس‌پذیر هستند.

باتری‌های لیتیوم-یونی از دهه 1990 به صورت انبوه تولید شده‌اند، در حالی که دانشمندان به‌تازگی پتانسیل باتری‌های یونی سدیم برای ذخیره‌سازی انرژی را مجدداً کشف کرده‌اند. این به این معنی است که زیرساخت‌های زیادی برای تولید انبوه باتری‌های لیتیوم-یونی وجود دارد که به کاهش هزینه تولید آنها کمک می‌کند.

به رغم مزایای بارز سلول‌های یونی سدیم، هنوز تعدادی موانع وجود دارند که باید رفع شوند. ابتدا، تولیدکنندگان باید مقیاس تولید سلول‌ها را افزایش دهند. مسائل نیز در رابطه با شیمی باتری‌های یونی سدیم وجود دارد.

در سپتامبر، دانشمندان در آزمایشگاه ملی آرگون وزارت انرژی ایالات متحده اعلام کردند که کاتد جدیدی توسعه داده‌اند که به یک باتری یونی سدیم اجازه می‌دهد 400 چرخه را تجربه کند.

آنها گفتند که این یک قدم کلیدی در جهت قرار دادن باتری‌های یونی سدیم به عنوان جایگزینی پایدار و مقرون‌به‌صرفه برای باتری‌های لیتیوم-یونی خواهد بود.

توسط
Interesting Engineering
منبع
Interesting Engineering
نمایش بیشتر

اخبار مرتبط

بازگشت به بالا