NatriumIonen Akkus

[Flip]

Hallo,

ich hatte heute diese Video in meiner Abobox: https://www.youtube.com/watch?v=8iJGWsgaUWY
Nun habe ich etwas recherchiert da mich Akkusysteme z.B. für Photovoltaik oder Elekromobilität sehr interessieren.
Ein Akku aus recht einfach zu erzeugenden Rohstoffen klingt nunmal nicht schlecht. Mit mit etwas forschung/entwicklung räume ich dem prinzip die chance ein. LithiumIonen aufgrund des wegfallenden Bedarfs an Kobalt und Kupfer in stationäranwendungen bald zu verdrängen.
Das Verfahren setzt aber weiterhin recht ähnlich zur LiIonenbatterie auf ein Organisches Lösemittel und ist Feuchtegeschützt zu versiegeln.

Unterwegs bin ich dann auf Wasserbasierende Natriumbatterien gestoßen (Aquion Energy / Bluesky Energy), Sogenannte Salzwasserbatterien. Auch wenn mir da erstmal der Overunity-Bullshit-trigger anspricht und an den dingern zwanghaft alles als grün, grundwasserkompatibel und essbar deklariert wird, finde ich die Konstruktion aus Blumenkastenartigen Plastiktrögen auf Europaletten richtig genial einfach und elektrisch sind die teile schwach (Leistungs & Kapazitätsdichte), aber noch brauchbar. Es spricht ja nichts dagegen, einige EP in den keller zu stellen. tiefentladefähig sind die obendrein auch, und balanced wir per überladung, wie bei nassen Blei oder cadmiumbatterien, nur hier ohne schwemettall.
Ich habe nichts genaueres zur eingesetzten chemie gefunden ausser einem explosionsbild http://aquionenergy.com/wp-content/uplo ... ack_02.jpg
Dabei kommt es mir beinahe so vor, als könnte man die mit einer einfachen pelletpresse und Blechstanze zusammensetzen.

Somit ernsthafte konkurrenz zur Batteriebank aus gebrauchten Lithium-Rundzellen?

[Julez]

Protip: Glaube keinen Ankündigungen, bis du das Produkt für Geld im Laden kaufen kannst. Natriumbatterien hab ich hier bereits 4x gelistet:
https://www.rcgroups.com/forums/showthr ... tery-again

https://news.cnrs.fr/articles/a-battery ... -in-motion
https://www.youtube.com/watch?v=WkgZW2nvYJs
https://interestingengineering.com/new- ... ithium-ion
https://www.sciencedaily.com/releases/2 ... 165534.htm

[BernhardS]

Es ist überhaupt nicht gesagt, daß man unbedingt Kobalt braucht. Kobaltat-Anoden machen vielleicht ein Drittel der Anwendungen aus.
Stationär hat sich das System Li-Eisenphosphat bereits durchgesetzt. Das höhere Gewicht spielt stationär ja nicht die Rolle.

[Flip]

etwas misstrauisch war ich auch, jedoch gibt es mindestens die Natriumzellen mit Wasserelektrolyt bereits auf dem Markt.

Abgesehen von der Elektrodenchemie hat mich besonders das Wässrige elektrolyt gecatcht. Auch LiFePo degradiert chemisch durch eindiffundierendes wasser. Wo anfangs Lithiumzellen noch Hermetisch in Edelstahl mit Glas oder PTFE Durchführungen verschweißt wurden, ist insbesondere den aktuellen Suppentüten und teils auch rundzellen durchaus ein Kapazitätsverlust abseits der nutzungszyklen festzustellen. Der wird anfangs wohl durch wasserbindende Additive verringert, kehrt dann aber einfach verspätet ein.

Nasszellen (NiCd / Pb) können erfahrungsgemäß mehrere Jahrzehnte eingesetzt werden, vorrausgesetzt die Elektroden zerfallen nicht. Die Nachfülltechnik ist bewährt bei staplern etc. Balancen erspart man sich.

Noch interessanter fände ich eine Technologie, bei der nur die Energiehaltigen Elektrodenbeläge ausgetauscht werden können. Eine art Brennstoffzelle im erweiterten sinne.

[MatthiasK]

Es ist überhaupt nicht gesagt, daß man unbedingt Kobalt braucht. Kobaltat-Anoden machen vielleicht ein Drittel der Anwendungen aus.
Stationär hat sich das System Li-Eisenphosphat bereits durchgesetzt.

Im Luftfahrtbereich hat sich LiFePO4 auch bewährt. Außer bei Modellfliegern und beim Dreamliner...

Das höhere Gewicht spielt stationär ja nicht die Rolle.

Die aktuellen Dreamliner-Batterien haben AFAIK eine niedrigere Energiedichte, als die von Airbus. Energiedichte in der Zelle ist nicht alles, man muss den Gesamtbehälter sehen. Der kann bei LiFePO4 deutlich einfacher ausfallen.

[Julez]

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Im Luftfahrtbereich hat sich LiFePO4 auch bewährt. Außer bei Modellfliegern und beim Dreamliner...
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Oh doch, es gibt einige Modellflieger die darauf schwören, vor allem die A123 Zellen. Ich benutze diese Packs:
https://www.rcgroups.com/forums/showthr ... A123-packs
https://www.rcgroups.com/forums/showthr ... ld-battery

[BernhardS]

Nasszellen (NiCd / Pb) können erfahrungsgemäß .... Balancen erspart man sich.

Bei geschlossenen Zellen gibt es die so genannte Oxidationsreserve. Das ist überschüssiges Cd, das jedoch nur eine begrenzte Zahl an Überladungen ausgleichne kann. Sinnvoll wäre der Balance da auch schon früher sinnvoll gewesen.

Noch interessanter fände ich eine Technologie, bei der nur die Energiehaltigen Elektrodenbeläge ausgetauscht werden können. Eine art Brennstoffzelle im erweiterten sinne.

Warum nicht Redox-Flow-Zelle. Eine Flüssigkeit mit Energieinhalt erzeugen. Flüssigkeiten lassen sich gut transportieren, stationär mit Schlauch und Pumpe, und mit einfacher Technik auch in größerer Menge lagern.
Dazu kommt, daß es getrennte Ladezellen und Entladezellen geben kann. Man kann beispielsweise mit wenigen Ladezellen sowas wie Solarstrom kontinuierlich reinladen und mit entsprechend viel Entladezellen kurzfristig hohe Leistung entnehmen - Beispiel.

[MatthiasK]

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Im Luftfahrtbereich hat sich LiFePO4 auch bewährt. Außer bei Modellfliegern und beim Dreamliner...
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Oh doch, es gibt einige Modellflieger die darauf schwören, vor allem die A123 Zellen. Ich benutze diese Packs:

Ich fliege die auch mein meinem großen Copter. Tütensuppen sind aber leichter und manchmal zählt einfach jedes Gramm.