Care sunt avantajele, dezavantajele și diferențele dintre bateriile cu plumb-acid și bateriile de litiu?
Este mai bine să alegeți baterii cu acid cu plumb sau baterii de litiu pentru baterii pentru vehicule electrice? De fapt, nu există nicio certitudine absolută pentru această întrebare. Să ne uităm mai întâi la avantajele și dezavantajele bateriilor cu plumb-acid și ale bateriilor de litiu.
În primul rând, trebuie să înțelegem care sunt bateriile cu plumb-acid și care sunt bateriile de litiu.
● Ce este o baterie cu plumb-acid
Bateria cu plumb-acid (VRLA) este o baterie ale cărei electrozi sunt compuși în principal din plumb și oxizi și al cărui electrolit este soluție de acid sulfuric. În starea de descărcare, componenta principală a electrodului pozitiv al bateriei cu plumb-acid este dioxidul de plumb, iar componenta principală a electrodului negativ este plumbul; În starea de încărcare, principalele componente ale electrozilor pozitivi și negativi sunt sulfatul de plumb.
Avantaje și dezavantaje ale bateriilor cu plumb-acid
1. Performanță bună de siguranță. Bateriile cu plumb-acid sunt ușor de întreținut și pot continua să fie utilizate după deteriorarea, cu o mică reparație.
2. Preț ieftin. Prețul bateriilor cu plumb-acid este de aproximativ 1\/3 din cea a bateriilor de litiu, ceea ce arată că sunt ieftine.
3. Reciclabil și reversibil. Bateriile cu plumb-acid sunt extrem de reciclabile. După ce bateriile cu plumb-acid sunt uzate, pot merge la magazinul de vehicule electrice pentru a înlocui bateriile vechi cu altele noi. După ce au constituit diferența, pot înlocui un nou set de baterii, care poate reduce la minimum pierderea, ceea ce reprezintă un beneficiu mare pentru utilizatori. Plumbul bateriei poate fi, de asemenea, reciclat pentru a reduce poluarea mediului.
4. performanță la temperatură bună, poate funcționa într -un mediu de -40 ~ + 60 grad;
Dezavantaje ale bateriilor cu plumb-acid
1. Densitate energetică scăzută
Bateria tradițională cu plumb-acid are o densitate de energie mică și volum, care reprezintă doar aproximativ 1\/3 din baterii cu litiu-ion și aproximativ 1\/2 din baterii cu hidrogen-nichel și are dimensiuni mari, ceea ce nu este potrivit pentru ocazii ușoare și de dimensiuni mici. În viitor, există încă o mulțime de spații pentru îmbunătățirea densității energetice a bateriilor cu plumb-acid
2. Viața cu ciclu scurt
Bateria tradițională cu plumb-acid are o durată de viață scurtă a ciclului, iar numărul teoretic de cicluri este de aproximativ 1\/3 din cea a bateriilor cu litiu-ion.
Există încă mult spațiu pentru a îmbunătăți durata de viață a bateriilor cu plumb-acid, în special acele baterii cu plumb care folosesc materiale noi, structuri noi și noi tehnologii, cum ar fi bateriile cu plumb bipolar și bateriile cu carbon de plumb.
3. Există riscul de poluare cu plumb în lanțul industrial
Plumbul este principala materie primă a bateriilor cu plumb-acid, reprezentând mai mult de 60% din masa bateriei. Consumul global de plumb al bateriilor cu plumb acid reprezintă mai mult de 80% din consumul total de plumb. Plumbul este un metal greu, iar lanțul industriei de fabricare a bateriilor cu plumb (inclusiv topirea principală a plumbului, fabricarea bateriilor, reciclarea bateriilor și topirea secundară a plumbului) prezintă un risc ridicat de poluare cu plumb. Managementul deficitar va provoca poluarea mediului și va pune în pericol sănătatea umană.
● Ce este o baterie de litiu
O baterie de litiu este o baterie care folosește litiu metalic sau aliaj de litiu ca material pozitiv cu electrod și o soluție de electrolit non-apoasă. Deoarece proprietățile chimice ale litiului metalic sunt foarte active, procesarea, depozitarea și utilizarea litiului metalic au cerințe de mediu foarte mari. Bateriile de litiu pot fi împărțite aproximativ în două categorii: baterii de metal cu litiu și baterii cu ioni de litiu.
Avantaje și dezavantaje ale bateriilor cu litiu
1.. Greutate ușoară și dimensiuni mici. Volumul unei baterii de litiu este de 2\/3 din cea a unei baterii cu plumb-acid, iar greutatea acesteia este de aproximativ 1\/3 din cea a unei baterii cu plumb. Capacitatea unei baterii de litiu din același volum este mai mare decât cea a unei baterii cu plumb-acid. Reducerea în greutate face ca vehiculele electrice să fie mai ușoare, în timp ce rezistența crește cu aproximativ 10%.
2. Viață lungă. Durata medie de viață a unei baterii de litiu este de aproximativ 4 ani, ceea ce este de aproximativ 1,5 ori mai mare decât o baterie cu plumb-acid. Poate fi încărcat și externat de mai mult de 500 de ori. Bateria nu are memorie și este extrem de rezistentă la șocuri.
3. Rezistență bună la supraîncărcare și rezistență la încărcare și descărcare. La temperatura camerei, bateriile de litiu pot fi încărcate continuu timp de 48 de ore fără expansiunea bateriei, scurgeri, rupere și alte accidente, iar capacitatea rămâne peste 95%. Mai mult, acesta poate fi încărcat și externat rapid sub un încărcător dedicat.
Dezavantaje ale bateriilor de litiu
1.. Scump
Costul de producție al bateriilor cu litiu-ion este ridicat, echipamentul de producție este scump, iar costul forței de muncă reprezintă aproximativ 40% din costul de producție. Prețul este de aproximativ trei ori mai mare decât al bateriilor cu plumb-acid.
2. Performanță scăzută de siguranță
În prezent, bicicletele electrice cu baterii de litiu folosesc practic baterii ternare de litiu. Deși acest tip de baterie de litiu are o densitate de mare capacitate, electrolitul său este inflamabil. În caz de anomalie majoră, poate avea loc o explozie violentă și un accident de incendiu.