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鋰電池與鉛酸電池的對比

鉅大鋰電  |  點擊量:0  |  2018年05月09日  

  電子產品在近三十年普遍融入于生活應用中,近五年的消費性產品成長更是讓電池在能量密度的需求上逐年升高。目前可充電電池最普及的約可分為鉛酸電池、鎳氫電池與鋰電池,其中鎳氫電池與高能量密度鋰電池(鋰鈷/鋰三元系)更是充斥在各種消費性產品中。鉛酸與高功率鋰離子電池(鋰三元/鋰錳/鋰鐵)則普遍應于動力行產品。

  若是以使用歷史來看,鉛酸電池從1859年問世至今,更是已有超過百年歷史,目前已進化至免加水型鉛酸電池(valve-regulatedlead-acidbattery),從車輛到備用電源應用,市場需求規??捎^。隨著電池性能需求的提升,取代鉛酸電池成為鋰電池的另一項重大挑戰。

  鋰鐵產品具先天優勢

  隨著動力鋰電池的發展逐步跟進,市場開始在鉛酸與鋰電池之間取舍。鉛酸電池技術成熟且價格低廉,但仍有許多問題需要克服,包括了電池重量能量密度較低,且使用壽命較低導致維護更換頻率較高等。為了取得較佳的單位能量密度以及使用的便利性,市場上一般可選擇鋰錳、鋰三元以及鋰鐵電池等。鋰錳與鋰三元在能量密度通常都具有較高的表現;而鋰鐵除了在能量密度低于前者外,仍具有其他的幾點優勢:

  高使用壽命

  最大的優勢在于有較高的循環壽命外。一般而言,鉛酸電池屬于淺度放電特性,設計簡便且無電源管理機制,雖然價格便宜但壽命僅約在300~500次,一般鋰電池則在500~700次,鋰鐵壽命更可達2000次。

  高相容性

  鉛酸電池因為已發展上百年時間,因此在日常生活應用已相當普及,包括了汽車電瓶、電動兩輪車、備用電源等,然而如前所述,鉛酸在能量密度與使用壽命仍低于鋰電池許多。在鋰電池的原始資料中,鋰鐵電池工作電壓為3.2V,而其他常見如鋰鈷或者三元相材料電池則為3.7V,因此當系統需要做12V的鉛酸電池取代的時候,僅需做四組電池串連,即可得到接近12V的電壓值,而鋰鈷與鋰錳則因為數值較高,因此在串連電壓上較難匹配。

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