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铅酸电池和锂电池的未来预测!

钜大LARGE  |  点击量:875次  |  2020年11月27日  

铅酸电池:是普及率最高的化学电源,但并不代表这种电池有什么优势。装车量大的原因有两点,首先是只有两轮三轮电动车使用这种电池,其次还有部分被错误认定为「老年代步车」的观光车。这些车辆的共同特点是价格足够低,绝大多数人们都有能力购买一辆进行代步。用户市场的体量足够大才是这种电池热销的基础。


重点:铅酸电瓶的使用寿命非常短,完整充放电次数平均只有350次左右就会报废;高频率的更换也加速了电瓶的产销量,那么销量还能说明这种电池有什么优势吗?


01


核心缺点


1:铅酸电瓶的化学反应方式不够理想,其极板会浸泡在电解液中(硫酸溶液)。正负极的铅元素与二氧化铅与硫酸溶液可以产生化学反应,充电过程中利用电网电流促进反应,此时为极板的【硫酸铅】进行分解,过程中会逐渐增加电解液的浓度。


充电完成后可以开始放电了,然而在放电过程中只是反向反应,并且在反应过程中产生电流。


但是同时还会产生硬度很高的硫酸铅结晶体,这种物质会有部分难以在充电过程中被还原,这种状态叫做极板硫化;一旦严重硫化则会影响极板活性物质的反应效率,放电容量加大与活性物质减少,以及电解液浓度的降低总会影响充放电效率。


每次充电时都会造成极板硫化与电解液比例失调,而总周期基数又很低,所以这种电池总会被高频率的淘汰。


2:铅酸电瓶是不具备「梯次利用」价值的。电池报废之后只能拆卸壳体重新提炼铅元素,但是因为这种电池的管控难以很严格,于是出现了很多不规范的小作坊用废电瓶炼铅;同时会产生相当严重的硫酸铅与铅排放污染,这是造成过严重问题的。


所谓梯次利用指电池报废后,送至电力或通信领域作为储能电池继续使用;然而铅酸电瓶报废就是彻底的报废,但是锂电池被汽车淘汰后是基本不会报废的。


02


Li·两大类型


NCM镍钴锰


LFP磷酸铁锂


现阶段主流的电池是NCM,这种电池的特点是制造成本非常高,使用寿命中规中矩,安全等级中规中矩。相比铅酸电瓶的主要优势是能量密度高,标准约为电瓶的5倍左右;也就是说相同重量的锂电池,可以实现的续航里程会有倍数级的增长。


然而这种电池对封装工艺和电控系统的要求非常之高,这会造成车辆制造成本的大幅提升,所以普通电动车还是难以普及。


NCM镍钴锰LFP磷酸铁锂现阶段主流的电池是NCM,这种电池的特点是制造成本非常高,使用寿命中规中矩,安全等级中规中矩。相比铅酸电瓶的主要优势是能量密度高,标准约为电瓶的5倍左右;也就是说相同重量的锂电池,可以实现的续航里程会有倍数级的增长。


然而这种电池对封装工艺和电控系统的要求非常之高,这会造成车辆制造成本的大幅提升,所以普通电动车还是难以普及。


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