მკვლევარებიმიუნხენის ტექნიკური უნივერსიტეტი(ტუმი) დაAachen Universityგერმანიაში შეადარეს მაღალი ენერგიის ნატრიუმის იონური ბატარეების (SIBs) ელექტრული შესრულება თანამედროვე დონის მაღალი ენერგიის ლითიუმ-იონური ბატარეის (LIBs) ლითიუმ-რკინის ფოსფატის (LFP) კათოდური (LFP) კათოდური ბატარეის (LIBS). .

გუნდმა დაადგინა, რომ სახელმწიფო პასუხისმგებლობასა და ტემპერატურაზე უფრო მეტ გავლენას ახდენს პულსის წინააღმდეგობაზე და SIBS– ის წინაღობაზე, ვიდრე LIB– ებზე, რამაც შეიძლება გავლენა მოახდინოს დიზაინის არჩევანზე და მიგვითითებს, რომ SIBS– ს შეიძლება დასჭირდეს უფრო დახვეწილი ტემპერატურა და დატენვის მართვის სისტემები ოპტიმიზაციისთვის შესრულება, განსაკუთრებით დაბალი დატენვის დონეზე.

• პულსის წინააღმდეგობის კიდევ უფრო ასახსნელად: ტერმინი ეხება რამდენი ბატარეის ძაბვის ვარდნას, როდესაც გამოყენებულია ელექტროენერგიის უეცარი მოთხოვნა. აქედან გამომდინარე, გამოკვლევა მიუთითებს, რომ ნატრიუმ-იონური ბატარეები უფრო დაზარალებულია დატენვის დონესა და ტემპერატურაზე, ვიდრე ლითიუმ-იონური ბატარეები.

კვლევა:

”ნატრიუმ-იონური ბატარეები [SIBS] ზოგადად განიხილება, როგორც LIB- ების შემცვლელი ჩანაცვლება”,-განაცხადეს მეცნიერებმა. ”მიუხედავად ამისა, ნატრიუმისა და ლითიუმის ელექტროქიმიური ქცევის განსხვავებები მოითხოვს ადაპტირებას როგორც ანოდზე, ასევე კათოდზე. მიუხედავად იმისა, რომ ლითიუმ-იონური ბატარეებისთვის [libs] ჩვეულებრივ გრაფიტს იყენებენ, როგორც ანოდური მასალა, SIBS– სთვის მყარი ნახშირბადისთვის ამჟამად განიხილება, როგორც ყველაზე პერსპექტიული მასალა SIBS– სთვის. ”

მათ ასევე განმარტეს, რომ მათი საქმიანობა გამიზნულია კვლევის უფსკრული, რადგან ჯერ კიდევ არსებობს ცოდნის ნაკლებობა SIBS– ის ელექტრული ქცევის შესახებ, სხვადასხვა ტემპერატურისა და თანამედროვე დატვირთვის (SOCs) თვალსაზრისით.

სამეცნიერო ჯგუფმა ჩაატარა, კერძოდ, ელექტრული შესრულების გაზომვები ტემპერატურაზე, რომელიც მოიცავს 10 გრადუსიდან C- დან 45 გრადუსამდე C- მ .

”გარდა ამისა, ჩვენ გამოვიკვლიეთ ტემპერატურისა და SOC- ის გავლენა როგორც პირდაპირი მიმდინარე წინააღმდეგობის (R DC) და გალვანოსტატიკური ელექტროქიმიური წინაღობის სპექტროსკოპიაზე (GEIS),” - ნათქვამია იგი. ”დინამიური პირობებით გამოსაყენებელი სიმძლავრის, გამოსაყენებელი ენერგიისა და ენერგოეფექტურობის შესამოწმებლად, ჩვენ ჩავატარეთ განაკვეთის შესაძლებლობების ტესტები სხვადასხვა ტემპერატურაზე დატვირთვის სხვადასხვა განაკვეთების გამოყენებით.”

მკვლევარებმა შეაფასეს ლითიუმ-იონური ბატარეა, ნატრიუმის იონური ბატარეა ნიკელ-მანგანუმის რკინის კათოდით და ლითიუმ-იონური ბატარეით LFP კათოდით. სამივე აჩვენა ძაბვის ჰისტესეზი, რაც იმას ნიშნავს, რომ მათი ღია წრიული ძაბვა განსხვავდებოდა დატენვისა და განტვირთვის შორის.

”საინტერესოა, რომ SIBS- სთვის, ჰისტერესი, პირველ რიგში, დაბალ SOC- ში გვხვდება, რაც, ნახევრად უჯრედის გაზომვების თანახმად, სავარაუდოდ, ნახშირბადის მძიმე ანოდის გამო,”-ხაზგასმით აღნიშნეს აკადემიკოსებმა. ”R DC და LIB- ის წინაღობა ძალიან ცოტა დამოკიდებულებას აჩვენებს SOC- ზე. ამის საპირისპიროდ, SIBS– სთვის, R DC და წინაღობა მნიშვნელოვნად იზრდება SOC– ებზე 30%-ზე დაბლა, ხოლო უფრო მაღალ SOC– ებს აქვთ საპირისპირო ეფექტი და იწვევს R DC– ს და წინაღობის მნიშვნელობებს. “

უფრო მეტიც, მათ დაადგინეს, რომ R_DC- ის ტემპერატურული დამოკიდებულება და წინაღობა უფრო მაღალია SIB- ებზე, ვიდრე LIB. ”LIB ტესტები არ აჩვენებს SOC– ს მნიშვნელოვან გავლენას მრგვალი მოგზაურობის ეფექტურობაზე. ამის საპირისპიროდ, SIBS- ის ველოსიპედებმა 50% -დან 100% SOC- მ უფრო მაღალი SOC დიაპაზონი შედარებით დაბალი SOC დიაპაზონთან.