محدودیت های فنی باتری های سدیم یون چیست؟

باتری‌های یون سدیم یک فناوری باتری با پتانسیل بالا هستند، اما هنوز در تولید و تولید انبوه خود با مشکلاتی روبرو هستند. اول از همه، تامین مواد اولیه مسئله اصلی در تولید باتری سدیم یون است. اگرچه منابع سدیم نسبتاً فراوان است، هنگامی که تقاضا برای سدیم به همان سرعتی که تقاضا برای لیتیوم افزایش می یابد، نمی توان تضمین کرد که قیمت آن ثابت است.

در عین حال، فناوری استخراج و تصفیه سدیم نسبتاً عقب مانده است. از این گذشته ، سدیم قبلاً مورد توجه زیادی قرار نگرفته است. این منجر به محدودیت های زنجیره تامین شده است که تامین نیازهای تولید باتری یون سدیم در مقیاس بزرگ را دشوار می کند. ثانیا، بهینه سازی فرآیند تولید باتری سدیم-یون نیز یک چالش است.

فرآیند تولید باتری های یون سدیم نیاز به کنترل بسیار دقیقی دارد. سنتز مواد، پوشش و مونتاژ الکترودها و سایر پیوندها نباید درهم و برهم باشد. مشکل این است که بی ثباتی اغلب در این پیوندها رخ می دهد. این ناپایداری ها بر عملکرد و عمر باتری تأثیر می گذارد و هزینه های تولید را افزایش می دهد.

ثالثاً، ایمنی یک موضوع کلیدی است که باید در تولید باتری های سدیم یون به آن توجه شود. فلز سدیم مورد استفاده در باتری‌های یون سدیم در تماس با هوا و آب بسیار واکنش‌پذیر است که می‌تواند نگرانی‌های ایمنی ایجاد کند. بنابراین، برای اطمینان از ایمنی در طول تولید و استفاده از باتری های سدیم یون، باید اقدامات ایمنی سختگیرانه ای در طول فرآیند تولید انجام شود.

در نهایت، هزینه تولید موضوع دیگری است که باید در هنگام تولید انبوه باتری‌های سدیم یون در نظر گرفته شود. در مقایسه با باتری های لیتیوم یون بالغ، هزینه تولید باتری های یون سدیم بالاتر است. از یک سو هزینه مواد اولیه و از سوی دیگر پیچیدگی فرآیند تولید و سرمایه گذاری تجهیزات باعث افزایش هزینه های تولید خواهد شد.

بهترین راه برای کاهش هزینه های تولید، دستیابی به تولید انبوه است. هنگامی که حجم به دست آمد، منحنی هزینه را می توان صاف کرد. این یک پارادوکس ایجاد می کند. تنها زمانی که هزینه کم باشد و سرمایه بازار زیاد باشد، تولید انبوه جسورانه رخ می دهد. اگر هزینه آن اینقدر بالا باشد، تولید انبوه از دسترس خارج می شود. تحقق بهبود راندمان تولید و کاهش هزینه ها همچنان با محدودیت های زیادی مواجه است.