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动力电源研究:从锂电池到高比能室温钠硫电池

2014-05-27 15:24
铁马老言
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  显然,沈宏文的判断不无道理。郭玉国告诉记者,一些长期从事锂硫电池的国外学者,在参加国际会议听取了他的报告后,都对制备这种室温高比能钠硫电池产生了浓厚的兴趣,“他们表示未来可能会往该领域努力”。

  在实验室取得决定性的成功后,研究团队下一步计划打算制造钠硫软包电池。郭玉国表示:“如果成功了就接近工业化的程度,不过加工工艺还是需要继续摸索,相关的理论原理已经没有问题,电池寿命将来应该能达到与锂离子电池相当的充放电1000次左右。”

  他认为,如果能够借鉴锂离子电池产业化的经验,并且吸引足够的企业参与研发,“也许能加快产业化的进程”。

  但是,郭玉国强调,室温高比能钠硫电池毕竟只是在实验室获得成功,距离最终商业化仍然有较长的一段路要走,“商业化之路任重道远,希望外界能理智客观看待,不要出现盲目跟风炒作的现象”。

  沈宏文也指出,钠硫电池技术层面的突破并没有产生实实在在的经济效益,实验室仍将是钠硫电池技术攻关的主要动力。

  名词解释

  二次电池,又称蓄电池、可充电电池,泛指所有在电量用完之后可以被再次充电、进而反复使用的化学电源的总称。

  尽管二次电池的种类繁多,但基本构成均类似,即所有电池均由正极、负极和电解液三部分构成。根据组成部分不同,目前已商品化和正处于实验室研制阶段的二次电池包括铅酸电池、镍镉电池、镍氢电池、锂二次电池(包括锂离子电池、锂硫电池、锂空气电池和锂聚合物电池等)、钠二次电池(包括钠离子电池、钠硫电池等)和燃料电池等。

  金属二次电池具有很高的理论比能量,因而在电动汽车、智能电网和分布式储能电站等新兴储能领域极具应用潜力。

  锂二次电池的发展主要经历了金属锂二次电池、摇椅式电池以及目前已商品化的锂离子电池三个阶段。与铅酸电池、镍镉电池等传统二次电池相比,锂离子电池具有放电电压高、比能量高、循环寿命好、绿色环保等显著优点。

  与锂相比,钠在地壳中的元素丰度排名第六位,约占2.74%,因而储量丰富,并且钠的来源和分布广泛,电化学性质与锂相似,这一切都使得钠成为锂的有力替代物,可缓解人们对于锂资源日趋增长的需求。

  与锂电池相比,钠电池的优势在于其成本较低,应用主要面向大规模固定式储能。高比能钠二次电池的开发,可以与锂二次电池实现优势互补,共同推动能源交通业的发展。目前,在众多钠二次电池体系中,获得广泛关注的主要有两类电池,即钠离子电池和钠硫电池。

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