ナトリウム硫黄電池-はじめに、使用法、および動作

技術の進歩により、電気は私たちの生活の重要な部分になりました。このバックアップには必要です。さまざまなアプリケーションに効率的な電源バックアップを提供するために、さまざまなタイプとサイズのバッテリーがあります。

そのうちの1つは、ここで説明するバッテリーの種類です。これはナトリウム硫黄電池です。ここでは、このタイプの電池についてすべて説明します。

硫黄は電池ですか？

電池にはさまざまな種類があり、酸を含んでいるものもあれば、乾電池であるものもあります。しかし、ナトリウム硫黄電池は、内部に可燃性の高い金属を含む電池の一種です。これは液体の形で存在するナトリウム金属であり、硫黄もこのバッテリーに存在します。

この電池の液体タイプの構造は、平均的なユーザーにとって非常にユニークで型破りなタイプのバッテリーである溶融塩タイプのバッテリーになります。このバッテリーには、ここで説明する多くの機能が付属しています。

ナトリウム硫黄電池の特徴：

これらのバッテリーのいくつかの驚くべき機能を以下に説明します。

？エネルギー密度

このバッテリーの最大の利点と機能の1つは、このバッテリーのエネルギー密度です。このバッテリーは、より高いエネルギー密度を持っています。 ITは、このバッテリーの1キログラムあたりのこのバッテリーによって提供される電力が他のいくつかのバッテリーと比較して優れていることを意味します。

？ライフサイクル

バッテリーのライフサイクルは、バッテリーを充電して負荷に電力を供給することができるようにするバッテリーのプロセスです。バッテリーのライフサイクルが良くないと、長期間効率的な電力を供給することができなくなります。これとは対照的に、ナトリウム硫黄電池は驚くべきライフサイクルを提供します。つまり、非常に長期間使用できます。

？費用対効果

このバッテリーの最大の利点の1つは、このバッテリーが非常に費用対効果が高いことです。電池の中には小さいサイズの方が安いものもありますが、サイズを大きくするとコストも高くなります。ナトリウム硫黄電池は、他の電池とは異なり、サイズが大きくなると電池が安くなります。

？放電効率

ナトリウム硫黄電池は、充電と放電のプロセスでも非常に効率的です。

3.2V 20A低温LiFePO4バッテリーセル-40℃3C放電容量≥70％充電温度：-20〜45℃放電温度：-40〜+ 55℃鍼灸試験合格-40℃最大放電率：3C

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ナトリウム硫黄は何に使用されますか？

他のすべてのタイプのバッテリーと同様に、このタイプのバッテリーにも、その製造に多くの用途と要件があります。このバッテリーは、サイズを大きくすると安価なソリューションになるため、バッテリーのサイズに応じて用途も異なります。ここでは、ナトリウム硫黄電池のいくつかの使用法について説明します

電力グリッドステーション

グリッドステーションは、広大な土地に電力を供給するために使用されます。しかし、何らかの問題が発生した場合、この大きな電力需要のバックアップとなるような発電機はありません。この場合、ナトリウム硫黄電池は電力バックアップに非常に効果的なソリューションです。

これは、サイクル寿命が長く、効率的な充電および放電特性により、グリッドステーションの電源バックアップとして使用するのに最適なバッテリーであるためです。これが、これらのバッテリーが主に多くのグリッドステーションの電源バックアップに使用される理由です。

これらのバッテリーを多くのアプリケーションで使用することを制限するものは何ですか？

これらのバッテリーのサイズは巨大ですが、それはこれらのバッテリーに多くの電力を供給させます。同時に、これらのバッテリーの動作温度は非常に高いです。ナトリウム硫黄電池は、摂氏300〜350度で動作します。これは、これらのバッテリーに関する最大の制限の1つです。

実用的ではないこれらのバッテリーの使用についていくつかの提案されたアイデア。

？宇宙で使用します。

これらのバッテリーは非常に高い緊急密度を備えています。これにより、宇宙での使用に最適です。ただし、実際には、漏れの問題があるため、そこで使用するには完全ではありません。

？輸送での使用

ナトリウム硫黄電池は、輸送業界や重機に使用するのに最適であると考えられていました。これらのバッテリーの動作温度が高いため、これは実用的なことではありませんでした。

低温高エネルギー密度頑丈なラップトップ ポリマー バッテリーバッテリー仕様: 11.1V 7800mAh -40℃ 0.2C 放電容量 ≥80%防塵、耐落下性、耐腐食性、耐電磁干渉性

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ナトリウム硫黄電池の動作メカニズムは何ですか？

以下は、ナトリウム硫黄電池の動作メカニズムです。

アノード

バッテリーが放電段階にあるとき、バッテリーのナトリウムコアはバッテリーのアノードとして機能します。この場合、ナトリウムが存在するアノードは、負荷に電子を供給します。

陰極

ここでは硫黄が陰極として機能します。それは、ベータアルミナ固体電解質のザルによってナトリウムコアから分離されています。硫黄は、硫黄が吸着された形で存在するカーボンスポンジに存在します。

バッテリーの働き

ナトリウム硫黄電池の主な作用剤。これは、バッテリー内部で発生する自己放電を回避するため、バッテリーの非常に重要な部分です。これは、摂氏250度を超えるナトリウムイオンの良い円錐形タイヤではないためです。

ただし、温度は最適である必要があるため、これは電解液を特定の金属でコーティングすることによって造られます。この追加により、バッテリーに酸素が追加され、バッテリーの温度を維持するのに役立ちます。

バッテリーの充電と放電

バッテリーが使用中の場合、電子はナトリウムから硫黄の容器に移動します。ここで、電子は硫黄と反応してポリ硫化ナトリウムを形成します。一方、バッテリーが充電されているときは、このプロセスの逆が行われます。

ここで行われる非常に興味深いことの1つは、充電プロセス中にバッテリーの動作温度が電解液によって維持されるため、温度を維持するための外部ソースが必要ないことです。

結論

ナトリウム硫黄電池は、そのエネルギー密度のために良いオプションです。しかし、その高温動作がこのバッテリーの用途が少ない理由です。電力供給特性のため、電力網で一般的に使用されています。ここでは、このバッテリーがどのように機能するか、そしてこのバッテリーについてすべて説明しました。