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有關(guān)鋰離子電池與鉛酸電池的差別詳解

鉅大鋰電  |  點(diǎn)擊量:0  |  2020年10月26日  

通常情況下,鉛酸電池組重量在16-30公斤,體積較大;而鋰離子電池重量一般在2.5-3.0公斤,體積相對(duì)較小,所以騎行輕便、搬運(yùn)也方便。從質(zhì)量上來看,兩者的好壞很難界定,不過消費(fèi)者可以根據(jù)自己的實(shí)際要來購買正規(guī)廠家生產(chǎn)的品質(zhì)好的電池。


鋰離子電池的正極材料、負(fù)極材料、集流體、隔膜、電解質(zhì)等主材成本比鉛酸蓄電池高很多。而鉛酸蓄電池的組裝輔材和外部電路系統(tǒng)成本極低。


由于制作工藝的原因,鋰離子電池的人工成本比較大。在制造成本中,鋰離子電池人工成本占40%以上,而鉛酸蓄電池的人工成本一般為10%~20%。


鋰離子電池生產(chǎn)用的機(jī)械設(shè)備昂貴,價(jià)值較高,機(jī)械設(shè)備折舊損耗較大。鋰離子電池在生產(chǎn)中大部分過程是不可逆的,而鉛酸蓄電池是可逆修復(fù)和再次使用的。鉛酸蓄電池使用之后的回收價(jià)值在40%以上,而鋰離子電池的回收價(jià)值幾乎是零。


鋰離子電池?zé)o論是體積比能量,還是重量比能量,鋰離子電池均比鉛酸蓄電池高出3倍以上。鋰離子電池體積更小、重量更輕。循環(huán)壽命長。鋰離子電池用于電動(dòng)汽車的循環(huán)壽命一般在800次以上,采用磷酸鐵鋰正極材料的鋰離子電池可以達(dá)到2000次左右,超出鉛酸蓄電池1.5~5倍。這大大降低了鋰離子電池的使用成本,延長了使用壽命,提高使用便利度。具有較寬的充電功效范圍。這是鋰離子電池具有的獨(dú)特優(yōu)點(diǎn)。在要時(shí),可以使充電時(shí)間控制在20min~1h,充電效率達(dá)到84%以上。在進(jìn)一步技術(shù)創(chuàng)新的基礎(chǔ)上,這一特性將得到更好的發(fā)揮。


我們了解,一般比較儲(chǔ)能產(chǎn)品要從重量能量密度、體積能量密度、使用壽命、價(jià)格、適用性、國家政策等角度來進(jìn)行:


重量能量密度


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


體積能量密度


鋰離子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,鋰離子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?jiǎng)恿π弯囯x子電池循環(huán)次數(shù)通常在1000次以上,磷酸鐵鋰離子電池的循環(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,所以鋰離子電池的使用壽命是鉛酸電池的3-6倍左右。


價(jià)格


目前鋰離子電池在價(jià)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,仍然是鋰離子電池使用周期要長一些。


適用性


鋰離子電池因?yàn)榘踩暂^鉛酸電池要稍差,所以在使用中要做好各種安全預(yù)防工作,比如防止外力或事故對(duì)鋰離子電池造成損壞,因?yàn)檫@可能會(huì)引起著火或爆炸;目前鋰離子電池的溫度適用性也很好,所以在其他適應(yīng)性方面,鋰離子電池也毫不遜色于鉛酸電池。


國家正策


鉛酸電池因?yàn)樯a(chǎn)環(huán)節(jié)或廢棄電池對(duì)環(huán)境造成的危害是相當(dāng)嚴(yán)重的,所以從國家政策導(dǎo)向來講,已經(jīng)在限制鉛酸電池的擴(kuò)大再投資,或在某些領(lǐng)域限制鉛酸電池的使用,未來鋰離子電池替換鉛酸電池的趨勢(shì)會(huì)越發(fā)明顯,進(jìn)度也會(huì)逐漸加快。我們了解,一般比較儲(chǔ)能產(chǎn)品要從重量能量密度、體積能量密度、使用壽命、價(jià)格、適用性、國家政策等角度來進(jìn)行:


重量能量密度


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


體積能量密度


鋰離子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,鋰離子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?jiǎng)恿π弯囯x子電池循環(huán)次數(shù)通常在1000次以上,磷酸鐵鋰離子電池的循環(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,所以鋰離子電池的使用壽命是鉛酸電池的3-6倍左右。


價(jià)格


目前鋰離子電池在價(jià)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,仍然是鋰離子電池使用周期要長一些。


適用性


鋰離子電池因?yàn)榘踩暂^鉛酸電池要稍差,所以在使用中要做好各種安全預(yù)防工作,比如防止外力或事故對(duì)鋰離子電池造成損壞,因?yàn)檫@可能會(huì)引起著火或爆炸;目前鋰離子電池的溫度適用性也很好,所以在其他適應(yīng)性方面,鋰離子電池也毫不遜色于鉛酸電池。


使用場(chǎng)合


鉛酸電池:汽車啟動(dòng),電動(dòng)汽車電池,


鋰離子電池:手機(jī),電腦,電動(dòng)工具,現(xiàn)在也用于電動(dòng)汽車電池。


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(jī)電解液。鉛酸電池成本更低


這是目前電動(dòng)自行車廠家選擇鉛酸電池的核心原因,由于電動(dòng)自行車整體結(jié)構(gòu)并不復(fù)雜,所以行業(yè)準(zhǔn)入門檻較低,廠商基本上都是依靠低價(jià)走量來獲得利潤,而每臺(tái)電動(dòng)自行車上鋰離子電池與鉛酸電池的采購成本相差從200元到1000元不等,關(guān)于這個(gè)價(jià)格敏感度極高的行業(yè)來說,成本的提升意味著消費(fèi)者選擇其他品牌產(chǎn)品的可能性加大。同時(shí),當(dāng)前電動(dòng)自行車平均壽命在3年左右,關(guān)于以中產(chǎn)階層為主的消費(fèi)者來說,購買鋰離子電池電動(dòng)自行車的意愿較低。


鉛酸電池回收體系更成熟


鉛酸電池重要生產(chǎn)商天能集團(tuán)向SMM表示,公司在2008年開始進(jìn)行電池回收,目前已經(jīng)擁有一套完整的電池回收體系,回收的廢舊電池?cái)?shù)量已經(jīng)占產(chǎn)量的70%-80%,從電池塑殼包裝到電池材料鉛酸都可以進(jìn)行回收。相對(duì)來說,鋰離子電池本身發(fā)展較晚,各回收公司在2016年-2017年間才開始大規(guī)模投資建廠。


相關(guān)產(chǎn)品

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