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鋰離子電池和鉛酸電池相比有什么區(qū)別

鉅大鋰電  |  點(diǎn)擊量:0  |  2022年05月05日  

鋰離子電池


鋰離子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。鋰離子電池大致可分為兩類:鋰金屬電池和鋰離子電池。1912年鋰金屬電池最早由GilbertN.Lewis提出并研究。由于鋰金屬的化學(xué)特性非?;顫?,使得鋰金屬的加工、保存、使用,對(duì)環(huán)境要求非常高。所以,鋰離子電池長(zhǎng)期沒(méi)有得到應(yīng)用。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,現(xiàn)在鋰離子電池已經(jīng)成為了主流。


鉛酸電池:


鉛酸電池(VRLA),是一種電極重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,正極重要成分為二氧化鉛,負(fù)極重要成分為鉛;充電狀態(tài)下,正負(fù)極的重要成分均為硫酸鉛。


一個(gè)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(gè)單格鉛酸電池串聯(lián)起來(lái)組成標(biāo)稱是12V的鉛酸電池,還有24V、36V、48V等。


從電池的安全防護(hù)角度來(lái)看,18650電芯上都設(shè)計(jì)有安全閥,不僅可以釋放內(nèi)部過(guò)大壓力,還會(huì)物理斷開電池與外界的電路連接,相當(dāng)于將該電芯物理隔斷,以保證電池包其它電芯的安全。另外,鋰離子電池包通常都會(huì)配備BMS保護(hù)板,它能夠精準(zhǔn)控制電池包中每一顆電芯的狀態(tài),直接從根源上解決過(guò)充過(guò)放的問(wèn)題。


鋰離子電池BMS電池管理系統(tǒng)就可以給電池供應(yīng)十足的保護(hù),功能就包括:充/放電高低溫保護(hù);單節(jié)過(guò)充/過(guò)放電壓保護(hù);充/放電過(guò)流保護(hù);電芯均衡;短路保護(hù);充電提醒等等。


鋰離子電池包的電解液為鋰鹽與有機(jī)溶劑的混合溶液,其中商用的鋰鹽為六氟磷酸鋰,該材料在高溫下易發(fā)生熱分解,并與微量的水以及有機(jī)溶劑之間進(jìn)行熱化學(xué)反應(yīng),降低電解液的熱穩(wěn)定性。


動(dòng)力鋰離子電池重要用磷酸鐵鋰,磷酸鐵鋰晶體中的P-O鍵穩(wěn)固,難以分解,即便在高溫或過(guò)充時(shí)也不會(huì)像鈷酸鋰相同結(jié)構(gòu)崩塌發(fā)熱或是形成強(qiáng)氧化性物質(zhì),因此擁有良好的安全性。有報(bào)告指出,實(shí)際操作中針刺或短路實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)有小部分樣品出現(xiàn)燃燒現(xiàn)象,但未出現(xiàn)一例爆炸事件。鋰離子電池包安全性較之已大有改善。


相反,鉛酸電池缺乏BMS系統(tǒng)保護(hù)。鉛酸電池在安全防護(hù)上除了安全閥之外似乎就乏善可陳,BMS保護(hù)幾乎不存在,很多劣質(zhì)充電器甚至都無(wú)法做到充滿后斷電,安全保障上與鋰離子電池相去甚遠(yuǎn)。再配上劣質(zhì)充電器,不出事兒是你人品好。


電動(dòng)汽車自燃爆炸常有發(fā)生,多數(shù)都是電池充放電造成的,有專家解釋,鉛酸蓄電池的充電時(shí)間過(guò)長(zhǎng),充電到末期,兩極轉(zhuǎn)化為有效物質(zhì)后,假如再繼續(xù)充電,就會(huì)出現(xiàn)大量的氫、氧氣體。當(dāng)這種混合氣體濃度在空氣中占4%時(shí),又來(lái)不及逸出,假如排氣孔堵塞或氣體太多,遇到明火就會(huì)發(fā)生爆炸,輕則損壞蓄電池,重則傷人、損物。

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