ナトリウム硫黄電池の5つの重要な問題の紹介

現在、ナトリウム硫黄電池には疑問があり、ナトリウム硫黄電池を短期的に商業化することは難しいと考えられています。この目的のために、「Science Times」の記者は、これらの問題に関するナトリウム硫黄電池の研究開発にインタビューしました。研究者のWen Zhaoyin、Liu Yu、上級エンジニアのCao Jiadiなど、上海陶磁器研究所、中国科学アカデミー。

質問1：セキュリティの問題

「セキュリティの問題は、より正確には運用の信頼性の問題であると言われています。」

質問：ナトリウム硫黄電池の動作温度は300〜350°Cです。セラミック誘電体が壊れて短絡すると、高温の液体ナトリウムと硫黄が直接接触し、強い発熱反応が起こり、2000℃の高温になり、非常に危険です。 。

Wen Zhaoyin：1992年の実証運転以来、日本特殊陶業は日本で100を超えるナトリウム硫黄電池エネルギー貯蔵発電所を運転してきました。 18年間で、火災事故は1回だけで、消防隊が到着する前に自然に消火されました。軽微な事故と評価されました。 。

ナトリウム硫黄電池の商品化後、日本のメディアは、国民の概念を変え、ナトリウム硫黄電池を受け入れることを期待して、多数の宣伝報道を行った。

実際、どのエネルギー貯蔵システムもエネルギー収集システムであり、セキュリティ上のリスクがあります。セラミックは固体ダイアフラムとして使用されているため、ガスが存在せず、爆発しません。他のいくつかのバッテリーと比較して、ナトリウム-硫黄バッテリーの事故率は非常に低いです。

ナトリウムと硫黄が直接接触すると、安全上の問題が発生します。そのため、構造設計には多くの安全対策を講じており、セラミックの損傷でもバッテリーが損傷してもオーバーフローしないように層を強化しています。

ケイ酸塩プラントのナトリウム硫黄電池は安全事故が発生しておらず、長期的な信頼性検証が行われています。

質問2：人生の問題

「実用的な材料とコンポーネントを使用すると、製品寿命は10年に達する可能性があります。」

質問：平均余命が短いとコストパフォーマンスに影響し、商品化が困難です。

Wen Zhaoyin：他の電池とは異なり、ナトリウム硫黄電池には副反応がなく、有効成分を失うことなく可逆的に使用できます。金属部品は硫黄および硫化物媒体中で高温下で長時間腐食して動作するため、ナトリウム硫黄電池の金属部品は特別な防食対策によって保護されています。

現在ケイ酸塩で試験されているナトリウム硫黄電池の平均寿命は8年であり、初期劣化減衰レベルは基本的に日本と同じです。工業化の段階に入ると、材料と電池の一貫性が解消され、電池の寿命は10年以上に達する可能性があります。現在、日本製品のレベルは約15年です。

質問3：温度の問題

「このモジュールは非常に優れた断熱機能を備えており、一定期間低電力動作を維持できます。」

質問：ナトリウム硫黄電池は300°Cで始動できますが、絶縁エネルギー消費の問題があります。起動時間が長いと、アプリケーションがある程度制限されます。

Cao Jiadi：ナトリウム硫黄電池は充電中にエネルギーを吸収し、加熱するために追加の電気エネルギーを必要とします。放電中に熱を放散し、動作に必要な温度を維持するのに十分です。

同時に、ケイ酸塩で開発されたバッテリーモジュールは、優れた保温機能を備えており、電源を加熱しなくても長期間保存できます。現在、NGKの製品が動作温度から室温まで冷却され、停電後1週間は低電力動作を維持するのに約半月かかります。

質問4：バッテリーの廃棄問題

「日本はかなり成熟したリサイクル技術を開発しました。」

質問：ナトリウム硫黄電池の柔らかいリブの1つである、損傷した電池は取り扱いが困難です。

Liu Yu：ナトリウム硫黄電池は他の電池とは異なり、取り外し可能な電池です。そのため、原則としてリサイクル率は高くなります。セラミック部品はナトリウムおよび硫黄と互換性がありません。使用後は、完全に分離して別々にリサイクルすることができます。ナトリウムおよび硫黄部分の化合物は、可逆的に分解してナトリウムおよび硫黄を形成することができます。他の金属部品もリサイクルできます。

日本は今、かなり成熟したリサイクル技術とプロセスを形成しています。現在、ケイ酸塩は最初にクリーンなリサイクル技術プロセスを形成しており、これはいくつかの保護媒体に分割されており、ナトリウム、硫黄、および金属はリサイクルまたは再利用できます。

しかし、中国でナトリウム硫黄電池を真にリサイクルして再利用する方法については、さらなる研究が必要です。

質問5：コストの問題

「私たちの価格は日本より高くなることはありません。」

質問：国産のナトリウム硫黄電池のコストを商業レベルまで下げることはできますか？

Wen Zhaoyin：現在、さまざまな大容量のエネルギー貯蔵電池では、高性能の鉛蓄電池に加えて、ナトリウム硫黄電池が最も安価です。日本のデータによると、リチウムイオン電池の価格はナトリウム硫黄電池の3倍です。フロー電池はナトリウム硫黄電池よりも高価であるため、ナトリウム硫黄電池のコストはより有利です。

また、ナトリウム、硫黄、セラミックの原料は自然保護区が豊富で低コストであり、ナトリウム、硫黄は特別な用途がないため、価格変動に影響を与える可能性のある要因は比較的小さい。

中国はまだ大規模なアプリケーションを実装していないため、価格を決定するのは困難です。将来のコスト削減の余地は、主に工業化と製造技術の規模に依存します。

日本特殊陶業の現在の価格は2000〜2500元/ kWhです。私たちの価格は海外より高くなることはありません。

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