鈉硫電池是什么?鈉硫電池有哪些特色與缺陷?
來(lái)源:寶鄂實(shí)業(yè)
2019-05-28 10:24
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鈉硫電池是一種以金屬鈉為負(fù)極、硫?yàn)檎龢O、陶瓷管為電解質(zhì)隔膜的二次電池;在一定的工作溫度下,鈉離子透過(guò)電解質(zhì)隔膜與硫之間發(fā)生的可逆反應(yīng),形成能量的釋放和儲(chǔ)存。
鈉硫電池是美國(guó)福特(Ford)公司于1967年首先發(fā)明公布的,至今才40年左右的歷史。
電池通常是由正極、負(fù)極、電解質(zhì)、隔膜和外殼等幾部分組成。一般常規(guī)二次電池如鉛酸電池、鎘鎳電池等都是由固體電極和液體電解質(zhì)構(gòu)成,而鈉硫電池則與之相反,它是由熔融液態(tài)電極和固體電解質(zhì)組成的,構(gòu)成其負(fù)極的活性物質(zhì)是熔融金屬鈉,正極的活性物質(zhì)是硫和多硫化鈉熔鹽,由于硫是絕緣體,所以硫一般是填充在導(dǎo)電的多孔的炭或石墨氈里,固體電解質(zhì)兼隔膜的是一種專門傳導(dǎo)鈉離子被稱為Al2O3的陶瓷材料,外殼則一般用不銹鋼等金屬材料。
鈉硫電池特色:
1)比能量(即電池單位質(zhì)量或單位體積所具有的有效電能量)高。其理論比能量為760Wh/Kg,實(shí)際已大于150Wh/Kg,是鉛酸電池的3-4倍;
2)可大電流、高功率放電:其放電電流密度一般可達(dá)200-300mA/cm2,瞬時(shí)間可放出其3倍的固有能量;
3)充放電效率高:由于采用固體電解質(zhì),所以沒(méi)有通常采用液體電解質(zhì)二次電池的那種自放電及副反應(yīng),充放電電流效率幾乎100%。
鈉硫電池缺陷:
鈉硫電池工作溫度在300-350℃,電池工作時(shí)需要一定的加熱保溫,采用高性能的真空絕熱保溫技術(shù),可有效地解決這一問(wèn)題。
鈉硫電池已經(jīng)成功用于削峰填谷、應(yīng)急電源、風(fēng)力發(fā)電等可再生能源的穩(wěn)定輸出以及提高電力質(zhì)量等方面。在國(guó)外已經(jīng)有上百座鈉硫電池儲(chǔ)能電站在運(yùn)行,是各種先進(jìn)二次電池中最為成熟和最具潛力的一種。
















