سایناکو | تولید کننده و وارد کننده باتری و یوپیاس
S-2115 : قبل از مصرف باتری سدیم گوگرد ، حتما آن را گرم کنید!
Before using the sodium sulfur battery, be sure to warm it up
در این مطلب، انواع باتری سدیم گوگرد را بررسی می‌کنیم. با طرز کار آن آشنا می‌شویم. از خرابی‌های رایج آن نیز آگاه می‌شویم. پس با ما همراه باشید.
باتری سدیم
باتری‌های سدیم، با نام نمک مذاب یا باتری حرارتی نیز شناخته شده‌اند. این باتری‌ها در نسخه‌های اولیه و ثانویه عرضه می‌شوند. باتری از نمک‌های مذاب به عنوان الکترولیت استفاده می‌کند و با گرم کردن تا دمای 400-700 درجه سانتیگراد (752-1292 درجه فارنهایت) رسانایی را به دست می‌آورد. مدل‌های جدیدتر این باتری‌ها در دمای کمتر 245-350 درجه سانتی گراد (473-662 درجه فارنهایت) کار می‌کنند.
الکترولیت باتری‌های نمک مذاب که توسط آلمان ها در طول جنگ جهانی دوم تصور شده و در موشک های V-2 استفاده می‌شد، در سرما غیرفعال است و دارای ذخیره‌سازی طولانی بیش از 50 سال است. همچنین هنگامی که با یک منبع حرارتی فعال شد، باتری می‌تواند برای کسری از ثانیه یک انفجار با قدرت بالا ایجاد کند یا به مدت چند ساعت انرژی ارائه دهد. قدرت بالا با رسانایی یونی خوب نمک مذاب، امکان پذیر می‌شود. باتری های سدیم اولیه تقریباً به طور انحصاری برای ارتش به عنوان “یک شلیک” در موشک‌های هدایت شونده استفاده می‌شوند.
ساختار باتری سدیم گوگرد
باتری سدیم گوگرد
باتری سدیم گوگرد قابل شارژ (NaS) ، طی دهه‌های 1970 و 1980 مورد توجه جهانی قرار گرفت. اما عمر کوتاه و هزینه بالا، اشتیاق نسبت به این محصول را از بین برد. در این میان باتری سدیم نیکل کلرید، که به ZEBRA نیز معروف است، برتری یافت و امروزه این باتری کاربردهای فراوانی دارد. (ZEBRA مخفف Zeolite Battery Research Project Africa است.)
باتری سدیم نیک کلرید
ZEBRA دارای ولتاژ نامی سلول 2.58 ولت و انرژی خاص 90-120 وات ساعت بر کیلوگرم است، در سطحی قابل مقایسه با Li-manganese و Li-phosphate. عمر مفید این باتری، حدود هشت سال و 3000 چرخه است. همچنین دارای قابلیت شارژ سریع می‌باشد. غیر سمی است و مواد اولیه آن، فراوان و کم هزینه است. باتری های ZEBRA در اندازه‌های بزرگ 10 کیلووات ساعت یا بیشتر عرضه می‌شوند. از کاربردهای معمولی آن نیز لیفتراک، راه آهن، کشتی، زیردریایی و اتومبیل‌های برقی را می‌توان نام برد.
بازار رو به رشد باتری‌های برپایه سدیم، به ذخیره‌سازی شبکه نیز معروف است. Think City EV دارای دو گزینه ZEBRA و Li-ion بود. ZEBRA مزایایی در هنگام کار در دمای بسیار بالا و هنگامی که باتری در حال استفاده مداوم است، مانند تاکسی‌ها و وانت‌ها تحویل می دهد.
باتری ZEBRA باید تا 270-350 درجه سانتی گراد (518-662 درجه فارنهایت) گرم شود، در دمایی کمتر از باتری سدیم گوگرد اصلی. با وجود اینکه عایق‌های خاص اتلاف حرارت را به حداقل می‌رساند، گرمایش، 14 درصد از انرژی باتری را در روز مصرف می‌کند. از آنجا که انرژی گرم نگه داشتن باتری از خود باتری گرفته می‌شود، تخلیه خودکار این باتری ها، حدود 18 درصد است.
یک باتری فعال ZEBRA باید به برق متصل و شارژ شود یا در حال استفاده باشد. حدود 3 تا 4 روز طول می‌کشد تا سرد شود و گرم شدن مجدد آن نیز، بسته به SoC در زمان خاموش شدن حدود دو روز طول می‌کشد.
خرابی باتری سدیم
خرابی‌های رایج شامل اتصال کوتاه‌های الکتریکی به دلیل خوردگی عایق‌ها که سپس رسانا می شوند، و همچنین رشد دندریت‌ها، که باعث افزایش خودتخلیه می‌شود. باتری های ZEBRA ایمن‌تر از باتری سدیم گوگرد هستند و اتصال کوتاه باعث خرابی کامل باتری نمی‌شود.
نتیجه گیری
در این مطلب خواندیم که باتری سدیم گوگرد چکونه کار می‌کند. همچنین باتری ZEBRA را بررسی کردیم. کاربران عزیز، شما می‌توانید مطالب تکمیلی خود را از قسمت نظرات، با ما به اشتراک بگذارید.
منابع :
