Натрий-ионные против LFP: испытания на разряд выявляют различия между батареями будущего и настоящего
Многое было сказано о натриево-ионных батареях и их потенциале в качестве широко распространенной альтернативы литиевым аккумуляторам. Натрий гораздо доступнее своих аналогов и, к счастью, также хорошо работает, что демонстрирует тест на заряд и разряд в реальных условиях, показывающий, как он сравнивается с другими популярными типами батарей.
В видеоролике, снятом Alex Hibbert Originals на YouTube, натриево-ионный аккумулятор тестируется вместе с литий-железо-фосфатным (LFP) и свинцово-кислотным аккумуляторами в различных условиях. Результаты многообещающие. В первом тесте свинцово-кислотная батарея способна выдать лишь около 3 А/ч из номинальной емкости 4 А/ч при постоянной разрядке в 15 Вт. LFP-аккумулятор емкостью 2 Ач показал отличные результаты - 1,94 Ач; натрий-ионный аккумулятор емкостью 4 Ач не совсем соответствует LFP-аккумулятору, но все же способен отдать 3,7 Ач.
Увеличение нагрузки разряда до 45 Вт дает аналогичные результаты. При фактической скорости разряда в 1С свинцово-кислотный аккумулятор выдает только 2,7 Ач, или около 68% от номинальной емкости в 4 Ач. LFP-аккумулятор обеспечивает полную емкость 2 Ач, даже при скорости разряда 2C, а натрий-ионный аккумулятор снова выдает 3,7 Ач, или около 93% от номинальной емкости.
При нагрузке 120 Вт свинцово-кислотная батарея работает еще хуже, обеспечивая всего 2,4 Ач - 61% от своей емкости - при эффективной скорости разряда 2C. LFP-аккумулятор емкостью 2 Ач снова показывает наилучшие результаты - 2,3 Ач. Вероятно, это связано с изнурительной скоростью разряда 4C. Натрий-ионная батарея сохраняет свою производительность: несмотря на более высокую скорость разряда, она снова выдает 3,694 Ач.
В качестве бонусного теста все три батареи были разряжены в условиях экстремального холода (-22°C) при потребляемой мощности 45 Вт. Свинцово-кислотная батарея обеспечила 1,755 Ач, батарея LFP емкостью 2 Ач - 1,89 Ач, а натрий-ионная батарея емкостью 4 Ач - 3,42 Ач.
В заключение можно сказать, что натриево-ионные батареи работают в том же режиме, что и их LFP-аналоги. Во всех трех стандартных температурных тестах батарея LFP обеспечивает практически 100% номинальной емкости даже при разряде свыше 4C. Натрий-ионный аккумулятор немного отстает - около 93% емкости. Свинцово-кислотная батарея, по праву считающаяся гораздо более худшей по химическому составу, обеспечивает лишь около 75% емкости даже при разряде на 0,3C.
Поскольку натриево-ионные батареи изготавливаются из значительно более дешевых соединений, чем LFP-батареи, они вполне могут представлять собой будущее хранения энергии, особенно в таких случаях, как домашнее хранение, где химический состав более низкая плотность энергии не является большой проблемой. Однако важно отметить, что сейчас батареи LFP остаются более дешевыми благодаря эффекту масштаба.
Источник(и)
