باتریهای سدیم-یون هنوز در عرصه ذخیره‌سازی انرژی با باتری (BESS) در حاشیه هستند. باتریهای لیتیوم-یون، علی‌رغم نگرانی‌های موجه در مورد پایداری آنها، همچنان سلطه دارند. با این حال، هزینه پایین‌تر و مشخصات زیستمحیطی بهتر باتریهای سدیم-یون، ناگزیر توجه‌ها را به خود جلب می‌کند. ظهور مزارع ذخیره‌سازی باتری سدیم-یون فقط مساله‌ای زمان است و به نظر می‌رسد که شرکت‌هایی مانند کنسل باتری در این زمینه پیشرو خواهند بود.
پیشرفت‌های چین در باتریهای سدیم-یون
ذخیره‌سازی باتری یون سدیم، اولویت اول چین است. وب‌سایت الکتریک گزارش می‌دهد که نخستین مزرعه‌ی قابل توجه باتریهای سدیم-یون چین به شبکه‌ی برق متصل شده و در حال فعالیت است. این شرکت برق، یعنی شبکه‌ی برق جنوب چین، پس از تأسیس در سال 2002، حدود 20 درصد از مصرف برق ملی را به خود اختصاص می‌دهد.
جزئیات پروژه ذخیره‌سازی
با این حال، پروژه جدید ذخیره‌سازی باتری سدیم-یون هنوز در حال راه‌اندازی است و تنها ۱۰ مگاوات ساعت به شبکه وصل شده است. اگرچه در نهایت به ۱۰۰ مگاوات ساعت خواهد رسید و آن را به پروژه‌ای قابل توجه تبدیل می‌کند. شرکت برق جزئیات زیر را تایید می‌کند:
- مزرعه اولیه ۱۰ مگاوات ساعتی شامل ۲۲۰۰۰ سلول باتری سدیم-یونی با ظرفیت ۱۰ آمپر ساعت است.
- این ۲۲۰۰۰ سلول، طبق وب‌سایت کول داون، در ۱۲ دقیقه تا ۹۰ درصد شارژ می‌شوند.
- پس از راه‌اندازی کامل، این تأسیسات ۱۰۰ مگاوات ساعتی، برق ۳۵۰۰۰ خانه را تأمین خواهد کرد.
عملکرد باتریهای سدیم-یون
سخنگوی شرکت شبکه برق جنوب چین ظاهراً به یک نماینده رسانه‌ای گفت که یون سدیم بازده تبدیل ۹۲ درصد است. این میزان قابل توجه است، با توجه به اینکه باتریهای یون لیتیوم در حال حاضر ۸۵ تا ۹۵ درصد انرژی ورودی را بازمی‌گردانند.
فناوری باتریهای سدیمی
باتریهای یون سدیم، از یونهای سدیم به عنوان حامل بار استفاده میکنند، برخلاف باتریهای لیتیوم که از یونهای لیتیوم استفاده میکنند. اصول کارکرد هر دو نوع باتری مشابه است. اولین باتریهای یون سدیم طبق ویکی‌پدیا در دهه ۱۹۷۰ ظاهر شدند. با این حال، فناوری یون سدیم هیچگاه گسترش نیافت، زیرا یون لیتیوم از نظر تجاری جذاب‌تر بود. اما از اوایل دهه ۲۰۱۰، با افزایش قیمت لیتیوم، این تعادل شروع به تغییر کرد.
نقش شرکت کنسل باتری
باتریهای سدیمی نسل فعلی از ماده‌ای سدیمی در کاتد و الکترولیت مایعی از نمک‌های سدیم حل‌شده در حلال استفاده میکنند. یونها هنگام شارژ از کاتد به آند حرکت میکنند و در هنگام تخلیه این روند برعکس می‌شود. آندها معمولاً کربنی هستند.
در این راستا، شرکت کنسل باتری به عنوان یکی از پیشروان در تولید باتریهای یو پی اس، به دنبال استفاده از فناوریهای نوین مانند باتریهای سدیم-یون است. این شرکت با تمرکز بر بهبود عملکرد و کاهش هزینه‌ها، در تلاش است تا راهکارهای بهتری برای ذخیره‌سازی انرژی ارائه دهد. باتریهای یو پی اس که به عنوان منبع تغذیه بدون وقفه شناخته می‌شوند، می‌توانند از فناوریهای جدید بهره‌برداری کنند تا به کاربران کمک کنند تا انرژی را به شکل بهینه‌تری ذخیره و مصرف کنند.
جدول اطلاعات باتریهای سدیم-یون
| ویژگی | توضیحات |
|---|---|
| نوع باتری | باتریهای سدیم-یون |
| حامل بار | یونهای سدیم |
| ظرفیت | معمولاً بین ۱۰ تا ۱۰۰ مگاوات ساعت (بسته به طراحی) |
| زمان شارژ | ۱۲ دقیقه برای رسیدن به ۹۰ درصد شارژ |
| بازده تبدیل | ۹۲ درصد |
| تاریخ ظهور | دهه ۱۹۷۰ (اما گسترش نیافت) |
| مواد کاتد | مواد سدیمی |
| الکترولیت | مایعی از نمک‌های سدیم حل‌شده در حلال |
| کاربردها | ذخیره‌سازی انرژی، تأمین برق بدون وقفه (یو پی اس) |
| مزایا | هزینه پایین‌تر، مشخصات زیستمحیطی بهتر نسبت به لیتیوم-یون |
| چالش‌ها | نیاز به توسعه فناوری و زیرساخت‌های مناسب |
نتیجه‌گیری
به طور کلی، با توجه به روندهای فعلی و نوآوری‌های فناوری، به نظر می‌رسد که باتریهای سدیم-یون و شرکت‌هایی مانند کنسل باتری می‌توانند نقش مهمی در آینده ذخیره‌سازی انرژی ایفا کنند. این تحولات می‌توانند به کاهش هزینه‌ها و بهبود پایداری در صنعت باتری کمک کنند و به کاربران این امکان را بدهند که از منابع انرژی به شکل بهینه‌تری استفاده کنند.
