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    鉛酸電池與鋰離子電池比較有什么優劣勢?

    鉅大LARGE  |  點擊量:842次  |  2021年02月24日  

    鉛酸電池優缺點


    優點:


    價格便宜,同時自帶可回收再利用屬性,在用壞之后可以去電動汽車店里以舊換新,補差價便可換一組新的電池,把損失降到最低,對使用者是個不小的福利。抗擊打能力強,即使摔壞稍微修補一下就能繼續使用。


    缺點:


    首先就是鉛酸電池的體積和重量都很大,重量一般在16-30kg,其次是鉛酸電池一般情況下深充深放電在400次以內,有記憶,使用壽命在2年左右(大多情況下在1.5年以內)。并且鉛酸電池里面包含液體,電池消耗一段時間后,假如發現電池發燙的厲害或者充電時間變的短了,就要補充液體。


    鋰離子電池優缺點


    優點:


    體積小、重量輕,綜合比較鉛酸電池,鋰離子電池的體積是鉛酸電池體積的2/3,重量約是鉛酸電池重量的1/3。相同體積的鋰離子電池更比鉛酸電池的容量要高,體重的降低使得電動汽車續航能力新增大概10%左右。


    充放電方面,鋰離子電池耐用性較鉛酸電池強,在常溫下使用,鋰離子電池可以持續充電48小時不會出現電池膨脹漏液破裂等事故,容量保持在95%以上。并且在專用充電器下,可以進行快速充放電。深充電深放電超過500次,而且還是無記憶,一般壽命基本在4到5年左右。


    缺點:


    鋰離子電池的制作成本高,制作設備昂貴人工成本占到制作成本的40%左右,價格大概是鉛酸電池的三倍左右。并且鋰離子電池的回收價值不高,國內的回收環境也比較混亂,大部分鋰離子電池用壞了只能扔了,或者找個地方埋了。


    而劣質鋰離子電池,在電動汽車這種密封條件不是太好,容易潮濕導致接觸不良等原因引發可能存在的安全隱患。


    介紹完鉛酸電池和鋰離子電池的電池構造和優缺點后,筆者來給大家細算一下更換的成本,看看到底是鉛酸電池的投入成本高,還是鋰離子電池的投入成本高。


    我們在2017年八月開展了一次8款電動汽車橫評活動,其中綠源的小龜在續航測試中,以平均時速21.49km/h,續航59.2km,而它的電池容量就是我們常見的60V20Ah,電機功率為800W。接下來我們都以這輛車的電池容量和電機功率為基礎進行比較。


    鉛酸電池使用壽命:


    按照相關資料顯示,2015年北京上班族通勤距離單程平均在19km左右,而到了2017年這個數據只多不少。


    以筆者為例,我的上下班往返通勤距離總共在50km左右,假如我騎行一款標配60V20Ah,電機功率為800W的電動汽車上下班通勤,時速保持在30km/h,那么我一天就能消耗掉一次循環充放電。


    按照一個月21個工作日來計算,再加上雙休日及節假日的散碎騎行時長,一年內這款電動汽車的循環充放電大約在300次左右,而前文我們便介紹過,鉛酸電池的使用壽命在400次循環充放電,所以在這樣高頻次騎行情況下,一塊鉛酸電池的壽命最多一年半。


    鋰離子電池使用壽命:


    鋰離子電池平常我們接觸的就非常多了,以手機為例,一部手機在使用1-2年后,續航能力雖不如以前,但很少有人會在兩年內考慮更換電池。


    眾所周知,我們的手機都是在電量低于20%的時候發出警示,大部分人都會在這個時候選擇為手機充電,而從20%-100%充滿我們只使用了0.8次循環充放電,按照這個頻率我們兩年內對鋰離子電池的循環充放電次數為36520.8=584次。


    筆者在網上找到了兩個鋰離子電池循環充放電的例子,一張截圖顯示的是一塊1420mAh的iPhone4鋰離子電池完成482次循環充放電后,電池剩余電量1147mAh,較比出廠容量衰減了20%


    鋰電風暴實測不同電芯鋰離子電池500次循環充放電后容量損耗


    另外一個則是來自名為鋰電風暴的微博供應的數據,從供應的比較數據來看不同電芯類型的鋰離子電池在經歷500次充電循環后的壽命衰減,除了其中一種外,其余電芯均能維持80%以上的剩余容量,力神的磷酸鐵鋰更是基本沒有衰減。1、電池工作溫度比較苛刻


    電池在使用過程中對溫度比較敏感,目前鋰離子電池的工作溫度范圍寬為-20℃~60℃。以國內普及率最高的磷酸鐵鋰為例,零下溫度鋰電的充電會變得困難,而且充電之后,其0℃時的容量保持率約60~70%,-10℃時為40~55%,-20℃時為20~40%。而電池在環境溫度超過60時,隨著電池工作的升溫,鋰離子電池有過熱燃燒、爆炸的風險。換句話說,電池溫控和電控比較差的鋰離子電池電動汽車,冬天去了東三省就成了病貓,夏天去了吐魯番就像背著炸藥包。在目前的一些電動汽車的電池功率銘牌上最大容量的標稱旁邊,會伴隨標注最佳充電溫度,此溫度一般為20~25C之間。意思即為,在次充電溫度下,電池才能在最短的時間里達到最大的容量。


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