Ynghyd â'r prinder sglodion presennol, mae batris yn arwain un o'r problemau mawr yn y diwydiant technoleg. Mae'r galw am y math hwn o gydran a'r angen i gynnig taliadau cyflymach ynghyd â mwy o ymreolaeth wedi ein gorfodi i chwilio am ddewisiadau amgen i fatris lithiwm cyfredol. Dyma sut y batris sodiwm cyntaf, ond beth ydyn nhw mewn gwirionedd a pha fuddion a ddaw yn eu sgil? Rydym yn ei weld.
Presennol a dyfodol batris
Ychydig flynyddoedd yn ôl, roedd y dyfeisiau a oedd gan bob un ohonom ac a oedd yn defnyddio batris yn gallu cael eu cyfrif yn ymarferol ar fysedd ein dwylo. Roedd y gweddill, y mwyafrif, yn parhau i ddibynnu ar allfa drydanol gartref neu yn y swyddfa i allu cael ei ddefnyddio.
Heddiw, fodd bynnag, y cyfan sydd wedi newid a'r hyn sy'n rhyfedd yw cael dyfeisiau nad ydynt yn integreiddio eu batri eu hunain. Ac wrth gwrs, mae hynny o ran profiad y defnyddiwr, symudedd, ac ati, yn wych. Ond i'r diwydiant mae'n broblem fawr. Oherwydd bod y deunyddiau a ddefnyddir i gynhyrchu batris cyfredol yn codi yn y pris yn destun pryder.
Mae cael lithiwm, cobalt a nicel yn costio mwy a mwy ac nad yw hyd yn oed y ffyniant mawr o fatris wedi cyrraedd. Ond bydd yn gwneud hynny cyn bo hir, oherwydd bydd angen batris mawr ar y sector modurol ar gyfer ei gynigion ceir trydan. Felly dychmygwch sut y gall y farchnad newid a beth y gallai ei olygu i brisiau dyfeisiau eraill.
Dyna pam mae llawer o ymchwilwyr yn chwilio am ddewisiadau amgen i'r batris lithiwm presennol sydd fwyaf poblogaidd ac a ddefnyddir ar hyn o bryd. Dyma sut y ganwyd batris sodiwm, opsiwn a ddatblygwyd gan Contemporary Amperex Technology ymhlith eraill ac sydd eisoes â'i fersiwn swyddogaethol gyntaf.
Sut mae batri ïon sodiwm yn gweithio?
Hyd yn hyn, fel yr ydym wedi dweud o’r blaen, y batris mwyaf poblogaidd yw lithiwm. Mae'r rhain, i fod yn fanwl gywir, yn defnyddio ïonau lithiwm sydd â'r gallu i ddarparu dwysedd ynni uchel iawn. Diolch i hyn, mae ymreolaeth a bywyd defnyddiol y gydran yn un o'i fanteision mawr. Er bod ganddo rai anfanteision.
Y cyntaf yw'r un sy'n effeithio ar y deunyddiau a ddefnyddir ar gyfer ei weithgynhyrchu. Mae'r ddau cobalt a lithiwm yn yn brin ac yn gynyddol ddrud. Am y rheswm hwn ac am risgiau eraill y gall eu defnyddio eu cynnwys pan fyddant yn hael o ran maint, mae rhai ymchwilwyr yn gweithio ar ddewisiadau eraill.
Oherwydd gall batri lithiwm mawr hefyd achosi risg fawr os nad yw'n bodloni safonau ansawdd gofynnol. A hyd yn oed os felly, gallai gorlwytho, ergyd neu drawiad yn ogystal â bod yn agored i dymheredd eithafol posibl achosi damweiniau mawr.
Dyma sut y ganed yr arbrofion cyntaf gyda sodiwm, deunydd sy'n haws ei gael o'r cefnforoedd ac o gramen y ddaear. Yn ogystal, ar hyn o bryd gyda chymaint o faint ag sydd, mae'n rhad. Felly, byddai gallu creu batris gan ei ddefnyddio yn lleihau costau'n sylweddol. Heb ollwng gafael ar y fantais o fod yn fwy cynaliadwy ar gyfer dyfodol y blaned, oherwydd ei fod yn cael ei "gynaeafu" ac nid ei echdynnu.
Y broblem yw bod y cynigion cyntaf hyd yn hyn wedi dioddef problemau diraddio a chapasiti storio is. Wrth gwrs, cyn esboniad byr o sut maen nhw'n gweithio.
Mae'r syniad y tu ôl i batri sodiwm yn debyg i un lithiwm, dim ond sodiwm sy'n ei ddisodli. Yn y modd hwn, mae'r deunydd ar ffurf ïonau sodiwm yn cael ei drawsnewid yn fetel a'i roi ar ffoil copr. Pan fydd yn hydoddi, mae'n symud o un pwynt i'r llall a dyma sut (yn fras) mae egni'n cael ei gynhyrchu.
Daw'r batri sodiwm swyddogaethol cyntaf o CATL
Nawr Mae CATL wedi cyhoeddi sydd wedi datblygu beth fyddai'r cenhedlaeth gyntaf o fatris sodiwm barod ar gyfer defnydd masnachol. Hynny yw, yn barod i'w defnyddio ym mhob un o'r dyfeisiau hynny sydd eu hangen. Ac mae'n ymddangos bod popeth yn pwyntio at geir trydan.
Mae'r batri sodiwm neu ïon Na a grëwyd gan CATL, cawr Tsieineaidd sydd eisoes yn cynhyrchu batris ar gyfer y prif frandiau yn y sector fel Tesla, Toyota, BMW neu Volkswagen, yn addo dwysedd ynni da a mwy o sefydlogrwydd tymor, sy'n bwysig ar gyfer gweithredu mewn cerbydau yn agored i dymheredd uchel ac isel.
Hefyd, byddai'r batris Na hyn yn cynnig amseroedd codi tâl is. Ef Gellid cyflawni tâl o 80% mewn dim ond 15 munud, nad yw'n ddrwg o gwbl o ystyried yr ymreolaeth y byddai'n ei gynnig yn ddiweddarach i'r cerbydau. Pa yn rhesymegol fydd yn is na'r atebion sy'n defnyddio ïonau lithiwm, ond mae'r 160 Wh / kg Nid ydynt yn ddrwg o gwbl o gymharu â'r 200-250 Wh/kg o'r ïon-Lithiwm cyfredol.
Fodd bynnag, mae'n ymddangos bod batri CATL yn cyfuno celloedd ag ïonau sodiwm ac eraill â lithiwm. Er hyd nes y caiff fersiynau'r dyfodol eu mireinio ymhellach mae'n ymddangos mai dyna'r lleiaf o'r problemau. Oherwydd y fantais yw nad yw popeth yn cael ei wneud â lithiwm.
Felly, gyda hyn i gyd, syniad CATL yw hynny o gynhyrchu ar raddfa fawr 2023 eisoes yn gweithio'n optimaidd. Er mwyn parhau i ddatblygu a gwella dwysedd ynni cenedlaethau'r dyfodol.