钠离子电池与镁离子电池的比较

钠离子电池和镁离子电池都是新型电池技术,以下是两者的一些比较:

性能:
能量密度:镁离子电池的理论能量密度可达到锂离子电池的1.5倍左右,而钠离子电池的电芯能量密度约为70-200Wh/kg,高于铅酸电池的30-50Wh/kg,相较于三元锂电的200-350Wh/kg有所逊色,但与磷酸铁锂电池的150-210Wh/kg有重叠范围。
安全性:镁离子电池在充放电循环过程中负极不会出现类似锂枝晶的“镁枝晶”,可避免出现锂电中的锂枝晶生长刺穿隔膜并导致电池短路起火爆炸的情况。而钠离子电池的热失控过程中容易钝化失活,针刺时不冒烟、不起火、不爆炸,经受短路、过充、过放、挤压等实验也不起火燃烧。
低温性能:钠离子电池可以在-40℃到80℃的温度区间正常工作,-20℃环境下容量保持率近90%。镁离子电池能够在90摄氏度下有效工作,与以往镁离子电池的工作温度相比明显下降。
工作时长和使用寿命:镁离子电池的研发人员表示,最新研发的“镁水电池”与锂电池相比有更长的工作时长和使用寿命,在下游应用过程中可适应更高强度使用。

成本:钠离子电池的量产成本预计为0.49元/Wh左右。而镁离子电池由于产业化进展缓慢,难以商用,所以成本相对较高。
应用场景:
钠离子电池:钠离子电池有望应用于储能和动力两个领域,在动力领域,钠离子电池将在两轮车和电动汽车两个方面得到应用。在两轮车领域,由于钠离子电池有有能量密度相对较低、安全性相对较高的特点,未来钠离子电池有望取代铅酸电池,成为两轮车领域的主流电池技术。
镁离子电池:凭借其安全特性,随着技术进步,镁离子电池在户用储能、便携设备等小型储能设备中都有可能实现应用。未来镁电池在储能电池、动力电池、电动工具等应用场景中有望替代传统锂电池和铅酸电池。

总的来说,镁离子电池在能量密度和安全性方面具有一定优势,但成本较高;钠离子电池成本较低,但在能量密度方面有待提高。在实际应用中,应根据具体需求和使用场景来选择合适的电池技术。

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分类:鸿蒙