您好,歡迎來電子發(fā)燒友網(wǎng)! ,新用戶?[免費注冊]

您的位置:電子發(fā)燒友網(wǎng)>電子元器件>電池>

鋰電池和鉛酸電池有什么區(qū)別?哪個好?

2017年12月11日 16:57 網(wǎng)絡(luò)整理 作者: 用戶評論(0

摘要:鋰電池和鉛酸電池是目前使用較廣泛的兩種電池。那么這兩種電池有什么區(qū)別,哪個更好呢?下文將以鋰電池和鉛酸電池的區(qū)別為中心而展開的話題。

一、鋰電池簡介

鋰電池是一類由鋰金屬或鋰合金為負(fù)極材料、使用非水電解質(zhì)溶液的電池。1912年鋰金屬電池最早由Gilbert N. Lewis提出并研究。20世紀(jì)70年代時,M. S. Whittingham提出并開始研究鋰離子電池。由于鋰金屬的化學(xué)特性非?;顫姡沟娩嚱饘俚募庸?、保存、使用,對環(huán)境要求非常高。所以,鋰電池長期沒有得到應(yīng)用。

鋰離子電池工作原理

鋰離子電池一般是使用鋰合金金屬氧化物為正極材料、石墨為負(fù)極材料、使用非水電解質(zhì)的電池。

充電正極上發(fā)生的反應(yīng)為:LiCoO2==Li(1-x)CoO2+XLi++Xe-(電子

充電負(fù)極上發(fā)生的反應(yīng)為:6C+XLi++Xe- = LixC6

充電電池總反應(yīng):LiCoO2+6C = Li(1-x)CoO2+LixC6

正極

正極材料:可選的正極材料很多,主流產(chǎn)品多采用鋰鐵磷酸鹽。不同的正極材料對照:

正極反應(yīng):放電時鋰離子嵌入,充電時鋰離子脫嵌。 充電時:LiFePO4 → Li1-xFePO4 + xLi+ + xe-放電時:Li1-xFePO4 + xLi+ + xe- → LiFePO4。

負(fù)極

負(fù)極材料:多采用石墨。新的研究發(fā)現(xiàn)鈦酸鹽可能是更好的材料。

負(fù)極反應(yīng):放電時鋰離子脫嵌,充電時鋰離子嵌入。

充電時:xLi+ + xe- + 6C → LixC6

放電時:LixC6 → xLi+ + xe- + 6C

二、鉛酸電池介紹

鉛酸電池(VRLA),是一種電極主要由鉛及其氧化物制成,電解液是硫酸溶液的蓄電池。鉛酸電池放電狀態(tài)下,正極主要成分為二氧化鉛,負(fù)極主要成分為鉛;充電狀態(tài)下,正負(fù)極的主要成分均為硫酸鉛。

一個單格鉛酸電池的標(biāo)稱電壓是2.0V,能放電到1.5V,能充電到2.4V。在應(yīng)用中,經(jīng)常用6個單格鉛酸電池串聯(lián)起來組成標(biāo)稱是12V的鉛酸電池。還有24V、36V、48V等。

鉛酸電池主要特性

安全密封

在正常操作中,電解液不會從電池的端子或外殼中泄露出。沒有自由酸

特殊的吸液隔板將酸保持在內(nèi),電池內(nèi)部沒有自由酸液,因此電池可放置在任意位置。

泄氣系統(tǒng)

電池內(nèi)壓超出正常水平后,VRLA電池會放出多余氣體并自動重新密封,保證電池內(nèi)沒有多余氣體。

維護簡單

由于氣體復(fù)合系統(tǒng)使產(chǎn)生的氣體轉(zhuǎn)化成水,在使用VRLA電池的過程中不需要加水。

使用壽命長

采用了有抗腐蝕結(jié)構(gòu)的鉛鈣合金欄板VRLA電池可浮充使用10-15年。

質(zhì)量穩(wěn)定,可靠性高

采用先進的生產(chǎn)工藝和嚴(yán)格的質(zhì)量控制系統(tǒng),VRLA電池的質(zhì)量穩(wěn)定,性能可靠。電壓、容量和密封在線上進行100%檢驗。

安全認(rèn)證

所有VRLA電池均通過UL安全認(rèn)證。

鉛酸電池應(yīng)用

備用電源

*電信

*太陽能系統(tǒng)

*電子開關(guān)系統(tǒng)

*通訊設(shè)備:基站,PBX,CATV,WLL,ONU,STB,無繩電話等

*后備電源:UPS,ECR,電腦后備系統(tǒng),Sequence,ETC等

*緊急設(shè)備:應(yīng)急燈,火警盜警,防火閘

主電源

*通訊設(shè)備:收發(fā)器

*電力控制機車:采集車,自動運輸車,電動輪椅,清潔機器人,電動車等

*機械工具啟動器:剪草機,hedge trimmers,無繩電鉆,電動起子,電動雪橇,等等

*工業(yè)設(shè)備/儀器

*攝像:閃光燈,VTR/VCR,電影燈等

?

三、鋰電池和鉛酸電池區(qū)別對比

我們知道,一般對比儲能產(chǎn)品要從重量能量密度、體積能量密度、使用壽命、價格、適用性、國家政策等角度來進行:

重量能量密度

目前的鋰電池能量密度一般在200~260wh/g,鉛酸一般在50~70wh/g,那么重量能密度鋰電池就是鉛酸的3~5倍,這就意味著相同容量的情況下,鉛酸電池是鋰電池的3~5倍,所以在儲能裝置輕量化上,鋰電池占居絕對優(yōu)勢。

體積能量密度

鋰電池的體積容量密度通常是鉛酸電池的1.5倍左右,所以相同容量的情況下,鋰電池比鉛酸電池體積要小30%左右。

使用周期

目前較為流行的材料體系是三元和鐵鋰,三元動力型鋰電池循環(huán)次數(shù)通常在1000次以上,磷酸鐵鋰電池的循環(huán)次數(shù)在2000次以上,鉛酸電池的循環(huán)次數(shù)通常只有300~350次左右,所以鋰電池的使用壽命是鉛酸電池的3-6倍左右。

價格

目前鋰電池在價格上較鉛酸要貴,大約是3倍左右,但是結(jié)合使用壽命分析,投入相同的成本,仍然是鋰電池使用周期要長一些。

適用性

鋰電池因為安全性較鉛酸電池要稍差,所以在使用中需要做好各種安全預(yù)防工作,比如防止外力或事故對鋰電池造成損壞,因為這可能會引起著火或爆炸;目前鋰電池的溫度適用性也很好,所以在其他適應(yīng)性方面,鋰電池也毫不遜色于鉛酸電池。

使用場合

鉛酸電池:汽車啟動 ,電動車電池,

鋰電池:手機,電腦,電動工具 ,現(xiàn)在也用于電動車電池。

內(nèi)部材料

鉛酸電池正負(fù)極為氧化鉛、金屬鉛 、電解液為濃硫酸,

鋰電正負(fù)極為鈷酸鋰/磷酸鐵鋰/錳酸鋰、石墨、有機電解液。

非常好我支持^.^

(28) 96.6%

不好我反對

(1) 3.4%

( 發(fā)表人:彭菁 )

      發(fā)表評論

      用戶評論
      評價:好評中評差評

      發(fā)表評論,獲取積分! 請遵守相關(guān)規(guī)定!

      ?