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鋰電池比鉛酸電池到底好在哪里

鉅大鋰電  |  點(diǎn)擊量:0  |  2018年07月28日  

說(shuō)起鉛酸電池,我們第一能想到的應(yīng)用就是電動(dòng)自行車。其實(shí),根據(jù)其結(jié)構(gòu)與用途,業(yè)內(nèi)將鉛酸電池分為四大類:1、啟動(dòng)用2、動(dòng)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(jié)構(gòu)方面分類,又想兼顧用途,對(duì)于非電池從業(yè)人員來(lái)說(shuō)理解上還是有一定困難的,如果從純市場(chǎng)應(yīng)用的角度來(lái)分類則比較好理解,按這個(gè)標(biāo)準(zhǔn),鉛酸電池分為兩類:


1、主電源,包括:通訊設(shè)備、工業(yè)儀器設(shè)備、電力控制機(jī)床,便攜設(shè)備;


2、備用電源,包括:應(yīng)急設(shè)備、通訊基站、電子開關(guān)系統(tǒng)、太陽(yáng)能系統(tǒng)。這種應(yīng)用分類,與鋰離子電池的應(yīng)用有許多交集,就市場(chǎng)容量而言,這種交集主要集中于動(dòng)力電池上,如電動(dòng)自行車和小型乘用車。在動(dòng)力電池領(lǐng)域里,主要的也是這兩種技術(shù)之爭(zhēng),因此我們?cè)谶@一領(lǐng)域來(lái)比較鉛酸電池和鋰電池的區(qū)別具有代表性,否則,參照物不確定,比較起來(lái)就是漫無(wú)邊際的。


兩者的一切區(qū)別,其源頭是基于材料的性能之別,鉛酸電池的正負(fù)極材料為氧化鉛、金屬鉛、濃硫酸;鋰離子電池則有四個(gè)構(gòu)件:正極(鈷酸鋰/錳酸鋰/磷酸鐵鋰/三元)、負(fù)極石墨、隔膜和電解質(zhì),由此導(dǎo)致的不同主要有:


1、標(biāo)稱電壓不同:?jiǎn)误w鉛酸電池2.0V,單體鋰電池3.6V;


2、能量密度不同:鉛酸電池30WH/KG,鋰電池110WH/KG;


3、循環(huán)壽命不一樣,鉛酸電池平均300-500次,鋰電池多達(dá)千次以上,從鋰電自行車的兩個(gè)主流技術(shù)路線來(lái)看,三元鋰電池磷酸鐵鋰電池區(qū)別也比較大,三元鋰電池放電壽命1000次,磷酸鐵鋰電池的壽命則可達(dá)到2000次;


4、充電方式:鋰電池采用限壓限流法,即對(duì)電流和電壓均給定一個(gè)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(xiàn)出來(lái)的二者電性能特點(diǎn)區(qū)別,此外,影響二者推廣的還有其他兩個(gè)因素:安全與成本,可稱之為市場(chǎng)因素。與電性能特征鋰電池占優(yōu)不同,在市場(chǎng)因素上則是鉛酸電池占優(yōu)。


1、安全:鉛酸電池大電流放電不易發(fā)生意外,因?yàn)樗休^高的密封性,即使有所意外(比如泄漏),其正負(fù)極和鉛酸電解液也不是易燃物。而鋰離子電池的電解液是酯類溶液,易燃且有揮發(fā)性。鋰電池工作原理是鋰離子在正極和負(fù)極之間經(jīng)過(guò)隔膜嵌入/嵌出,大電流經(jīng)過(guò)會(huì)形成鋰枝晶,這兩個(gè)因素都是鋰電池燃燒與爆炸的根源。


2、成本:鉛酸電池所用材料及工作要求都低得多,就電動(dòng)自行車來(lái)看,鋰電車光是電池就可能是用鉛酸電池裝配的整個(gè)電動(dòng)車的價(jià)值。


在電動(dòng)自行車和小型家用車市場(chǎng)上,鉛酸電池和鋰電池都在應(yīng)用,因?yàn)榛ビ斜容^優(yōu)勢(shì),鋰電池有電性能和便利優(yōu)勢(shì),而鉛酸電池有安全和成本優(yōu)勢(shì)。這兩類電池在其他應(yīng)用上的表現(xiàn)也大抵如此。


電動(dòng)車自燃爆炸常有發(fā)生,多數(shù)都是電池充放電造成的,有專家解釋,鉛酸蓄電池的充電時(shí)間過(guò)長(zhǎng),充電到末期,兩極轉(zhuǎn)化為有效物質(zhì)后,如果再繼續(xù)充電,就會(huì)產(chǎn)生大量的氫、氧氣體。當(dāng)這種混合氣體濃度在空氣中占4%時(shí),又來(lái)不及逸出,如果排氣孔堵塞或氣體太多,遇到明火就會(huì)發(fā)生爆炸,輕則損壞蓄電池,重則傷人、損物。也就是,鉛酸電池一旦過(guò)度充電,將提高爆炸的幾率。而目前市面上的鉛酸電池并沒(méi)有做任何的“過(guò)充保護(hù)”,這就讓充電中的尤其是充電末期的鉛酸電池危險(xiǎn)性極高。


而如今鋰電池就能很好規(guī)避這個(gè)問(wèn)題,像智鋰狗BMS電池管理系統(tǒng)就可以給電池提供十足的保護(hù),功能就包括:充/放電高低溫保護(hù);單節(jié)過(guò)充/過(guò)放電壓保護(hù);充/放電過(guò)流保護(hù);電芯均衡;短路保護(hù);充電提醒等等。一是能盡力延長(zhǎng)電池的使用壽命,二是安全更有保證了。


而且智鋰狗系統(tǒng)能做到智能預(yù)警,當(dāng)電池出現(xiàn)充/放電高溫或者低溫,過(guò)充、過(guò)放、過(guò)流、P+/P-短路等(這些情況都很容易導(dǎo)致電池著火爆炸)時(shí),“智鋰狗”系統(tǒng)都會(huì)通過(guò)移動(dòng)端APP和電動(dòng)車上的智能硬件同時(shí)發(fā)出狗叫聲提醒車主。防止出現(xiàn)危險(xiǎn)情況。

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