多角度闡述鉛酸電池和鋰電池的區別
說起鉛酸電池,我們第一能想到的應用就是電動自行車。其實,根據其結構與用途,業內將鉛酸電池分為四大類:
1、啟動用
2、動力用
3、固定性閥控密封式
4、小型閥控密封式。
這種方法主要從結構方面分(fen)(fen)類,又想兼顧用途,對(dui)于非(fei)電(dian)池(chi)從業(ye)人員(yuan)來說理解上(shang)還(huan)是有一(yi)定困難的,如果從純市場應(ying)用的角(jiao)度(du)來分(fen)(fen)類則比較好理解,按這個標(biao)準,鉛(qian)酸電(dian)池(chi)分(fen)(fen)為兩(liang)類:
1、主電源(yuan),包(bao)括(kuo):通訊(xun)設備、工(gong)業儀器(qi)設備、電力控制機(ji)床,便攜設備;
2、備用電源,包括:應急設備、通訊基站、電子開關系統、太陽能系統。
這種應用分類,與鋰離子電池的應用有許多交集,就市場容量而言,這種交集主要集中于動力電池上,如電動自行車和小型乘用車。
在動力電池領域里,主要的也是這兩種技術之爭,因此我們在這一領域來比較鉛酸電池和鋰電池的區別具有代表性,否則,參照物不確定,比較起來就是漫無邊際的。
兩者的一切區別,其源頭是基于材料的性能之別,鉛酸電池的正負極材料為氧化鉛、金屬鉛、濃硫酸;
鋰離子電池則有四個構件:正極(鈷酸鋰/錳酸鋰/磷酸鐵鋰/三元)、負極石墨、隔膜和電解質。
由此(ci)導(dao)致(zhi)的不同主(zhu)要有:
1、標稱(cheng)電(dian)壓不(bu)同(tong):單(dan)體鉛酸電(dian)池2.0V,單(dan)體鋰(li)電(dian)池3.6V;
2、能(neng)量密度不(bu)同:鉛酸(suan)電池(chi)30WH/KG,鋰電池(chi)110WH/KG;
3、循環壽(shou)命不一樣(yang),鉛酸(suan)電(dian)池(chi)(chi)平(ping)均(jun)300-500次,鋰電(dian)池(chi)(chi)多達千次以上,從(cong)鋰電(dian)自行車的兩(liang)個主流技(ji)術路線來看,三(san)元(yuan)鋰電(dian)池(chi)(chi)和磷(lin)(lin)酸(suan)鐵鋰電(dian)池(chi)(chi)區別(bie)也(ye)比(bi)較大(da),三(san)元(yuan)鋰電(dian)池(chi)(chi)放電(dian)壽(shou)命1000次,磷(lin)(lin)酸(suan)鐵鋰電(dian)池(chi)(chi)的壽(shou)命則可達到2000次;
4、充電方式:鋰電池采用限壓限流法,即對電流和電壓均給定一個限制的閾值,而鉛酸電池的充電方法就比較多,擇其要者有:恒流充電法、恒壓充電法、階段等流充電法和浮充,不能一一盡述。
以上是基于工作原理的不同而表現出來的二者電性能特點區別,此外,影響二者推廣的還有其他兩個因素:安全與成本,可稱之為市場因素。
與電性能特征鋰電池(chi)(chi)占優不同,在市(shi)場因素(su)上則是鉛(qian)酸電池(chi)(chi)占優。
1、安全:鉛酸(suan)電(dian)(dian)池(chi)大(da)電(dian)(dian)流放(fang)電(dian)(dian)不易(yi)(yi)發(fa)生意外(wai),因為(wei)它有(you)較高的(de)(de)密封(feng)性(xing),即使有(you)所意外(wai)(比如泄漏),其正負極和(he)鉛酸(suan)電(dian)(dian)解液也不是易(yi)(yi)燃(ran)物(wu)。而鋰離子(zi)電(dian)(dian)池(chi)的(de)(de)電(dian)(dian)解液是酯類溶液,易(yi)(yi)燃(ran)且有(you)揮(hui)發(fa)性(xing)。鋰電(dian)(dian)池(chi)工作(zuo)原理是鋰離子(zi)在正極和(he)負極之間經過(guo)隔膜嵌入/嵌出,大(da)電(dian)(dian)流經過(guo)會形成鋰枝晶,這兩個因素都是鋰電(dian)(dian)池(chi)燃(ran)燒與爆炸的(de)(de)根源。
2、成本:鉛酸電池所用材料及工作要求都低得多,就電動自行車來看,鋰電車光是電池就可能是用鉛酸電池裝配的整個電動車的價值。
在電動自行車和小型家用車市場上,鉛酸電池和鋰電池都在應用,因為互有比較優勢,鋰電池有電性能和便利優勢,而鉛酸電池有安全和成本優勢。這兩類電池在其他應用上的表現也大抵如此。
