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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(zhe)種方法(fa)主要從(cong)結構方面(mian)分類(lei),又想兼顧用途,對于非電(dian)池從(cong)業人(ren)員來說理解(jie)上還(huan)是有一定(ding)困難的,如果從(cong)純市場應用的角度來分類(lei)則比較好理解(jie),按(an)這(zhe)個標準,鉛酸電(dian)池分為兩類(lei):

   1、主電(dian)(dian)源,包括(kuo):通訊設(she)備、工業(ye)儀器設(she)備、電(dian)(dian)力(li)控(kong)制機床,便攜設(she)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)致的不同主要有:

   1、標稱電(dian)壓不同:單體(ti)鉛酸電(dian)池(chi)(chi)2.0V,單體(ti)鋰電(dian)池(chi)(chi)3.6V;

   2、能量(liang)密度不同:鉛酸電池(chi)30WH/KG,鋰電池(chi)110WH/KG;

   3、循環(huan)壽(shou)命(ming)不一(yi)樣,鉛(qian)酸(suan)電池平(ping)均300-500次(ci)(ci),鋰電池多達千次(ci)(ci)以上,從鋰電自行車的兩個主流(liu)技術路線(xian)來看,三(san)(san)元鋰電池和磷酸(suan)鐵(tie)鋰電池區別也比較大,三(san)(san)元鋰電池放電壽(shou)命(ming)1000次(ci)(ci),磷酸(suan)鐵(tie)鋰電池的壽(shou)命(ming)則可(ke)達到2000次(ci)(ci);

   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(zhan)優(you)不(bu)同,在市場因素上(shang)則(ze)是鉛酸電池(chi)(chi)占(zhan)優(you)。

   1、安(an)全:鉛(qian)酸(suan)電(dian)池(chi)大電(dian)流(liu)放電(dian)不易(yi)發生(sheng)意外,因為(wei)它有(you)較(jiao)高的密封性,即(ji)使有(you)所意外(比如泄漏),其(qi)正負極(ji)和鉛(qian)酸(suan)電(dian)解液(ye)也不是(shi)(shi)易(yi)燃(ran)物。而(er)鋰(li)(li)離子(zi)電(dian)池(chi)的電(dian)解液(ye)是(shi)(shi)酯類(lei)溶液(ye),易(yi)燃(ran)且有(you)揮發性。鋰(li)(li)電(dian)池(chi)工作原理是(shi)(shi)鋰(li)(li)離子(zi)在(zai)正極(ji)和負極(ji)之間經過隔膜嵌入(ru)/嵌出,大電(dian)流(liu)經過會形成鋰(li)(li)枝(zhi)晶,這兩個因素都是(shi)(shi)鋰(li)(li)電(dian)池(chi)燃(ran)燒(shao)與爆炸(zha)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。
 

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