Hafan / Blog / Mae gwyddonwyr Americanaidd wedi datblygu math newydd o batri halen tawdd, y disgwylir iddo gyflawni storio ynni lefel grid ar dymheredd is a chost isel.

Mae gwyddonwyr Americanaidd wedi datblygu math newydd o batri halen tawdd, y disgwylir iddo gyflawni storio ynni lefel grid ar dymheredd is a chost isel.

20 Hyd, 2021

By hopt

Gyda chynnydd parhaus ffynonellau ynni adnewyddadwy fel ynni gwynt a solar, mae angen atebion creadigol i storio ynni ysbeidiol o natur. Datrysiad posibl yw batri halen tawdd, sy'n darparu manteision nad oes gan batris lithiwm, ond mae angen datrys rhai problemau.

Mae gwyddonwyr yn Sandia National Laboratories (Sandia National Laboratories) o dan Weinyddiaeth Diogelwch Niwclear Cenedlaethol yr Unol Daleithiau wedi cynnig dyluniad newydd a all ddatrys y diffygion hyn ac wedi dangos batri halen tawdd newydd sy'n gydnaws â'r fersiwn sydd ar gael ar hyn o bryd. Mewn cymhariaeth, gellir adeiladu'r math hwn o batri storio ynni yn rhatach wrth storio mwy o ynni.

Storio symiau mawr o ynni yn rhad ac yn effeithlon yw'r allwedd i ddefnyddio ynni adnewyddadwy i bweru'r ddinas gyfan. Er bod ganddo lawer o fanteision, dyma beth sydd gan y dechnoleg batri lithiwm drud. Mae batris halen tawdd yn ateb mwy cost-effeithiol sy'n defnyddio electrodau sy'n parhau i fod yn dawdd gyda chymorth tymheredd uchel.

"Rydym wedi bod yn gweithio'n galed i leihau tymheredd gweithio batris sodiwm tawdd i'r tymheredd corfforol isaf posibl," meddai Leo Small, ymchwilydd arweiniol y prosiect. "Wrth ostwng tymheredd y batri, gall hefyd leihau'r gost gyffredinol. Gallwch ddefnyddio deunydd rhatach. Mae angen llai o inswleiddio batris, a gall y gwifrau sy'n cysylltu'r holl fatris fod yn deneuach."

Yn fasnachol, gelwir y math hwn o batri yn batri sodiwm-sylffwr. Mae rhai o'r batris hyn wedi'u datblygu'n fyd-eang, ond maent fel arfer yn gweithredu ar dymheredd o 520 i 660 ° F (270 i 350 ° C). Mae nod tîm Sandia yn llawer is, er bod gwneud hynny yn gofyn am ailfeddwl oherwydd nid yw cemegau sy'n gweithio ar dymheredd uchel yn addas ar gyfer gweithio ar dymheredd is.

Deellir bod dyluniad newydd y gwyddonwyr yn cynnwys metel sodiwm hylif a math newydd o gymysgedd hylif. Mae'r cymysgedd hylif hwn yn cynnwys sodiwm ïodid a gallium clorid, y mae gwyddonwyr yn ei alw'n gatholyt.

Mae adwaith cemegol yn digwydd pan fydd y batri yn rhyddhau egni, gan gynhyrchu ïonau sodiwm ac electronau sy'n mynd trwy'r deunydd gwahanu hynod ddetholus a gwneud halen ïodid tawdd ar yr ochr arall.

Gall y batri sodiwm-sylffwr hwn weithio ar dymheredd o 110 ° C. Ar ôl wyth mis o brofion labordy, mae wedi'i gyhuddo a'i ollwng fwy na 400 o weithiau, gan brofi ei werth. Yn ogystal, mae ei foltedd yn 3.6 folt, y mae gwyddonwyr yn dweud ei fod 40% yn uwch na batris halen tawdd ar y farchnad, felly mae ganddo ddwysedd ynni uwch.

Dywedodd yr awdur ymchwil Martha Gross: "Oherwydd y catholyte newydd a adroddwyd gennym yn y papur hwn, rydym yn gyffrous iawn ynghylch faint o ynni y gellir ei chwistrellu i'r system hon. Mae batris sodiwm tawdd wedi bod o gwmpas ers degawdau, ac maent ledled y byd, ond nid ydynt erioed wedi bod. Nid oes unrhyw un wedi siarad amdanynt. Felly, mae'n wych gallu gostwng y tymheredd a dod â rhywfaint o ddata yn ôl a dweud, 'Mae hon yn system wirioneddol hyfyw.'"

Mae gwyddonwyr bellach yn troi eu sylw at leihau cost batris, y gellir ei gyflawni trwy ddisodli gallium clorid, sydd tua 100 gwaith yn ddrytach na halen bwrdd. Dywedasant fod y dechnoleg hon yn dal i fod 5 i 10 mlynedd i ffwrdd o fasnacheiddio, ond yr hyn sy'n fuddiol iddynt yw diogelwch y batri oherwydd nad yw'n creu risg tân.

"Dyma'r arddangosiad cyntaf o gylch sefydlog hirdymor batri sodiwm tawdd tymheredd isel," meddai'r awdur ymchwil Erik Spoerke. "Ein hud yw ein bod wedi pennu'r cemeg halen a'r electrocemeg, sy'n ein galluogi i weithredu ar 230 ° F yn effeithiol. Gwaith. Mae'r strwythur sodiwm ïodid tymheredd isel hwn yn addasiad o fatris sodiwm tawdd."

agos_gwyn
cau

Ysgrifennwch ymholiad yma

ateb o fewn 6 awr, mae croeso i unrhyw gwestiynau!

    en English
    X
    [dosbarth ^="wpforms-"]
    [dosbarth ^="wpforms-"]