鉅大LARGE | 點擊量：337次 | 2024年01月18日
鋰離子電池和蓄電池，蓄電池和鋰離子電池哪個好用？
蓄電池是電池中的一種，它的作用是能把有限的電能儲存起來，在合適的地方使用。它的工作原理就是把化學能轉化為電能。
它用填滿海綿狀鉛的鉛板作負極，填滿二氧化鉛的鉛板作正極，并用22～28％的稀硫酸作電解質。在充電時，電能轉化為化學能，放電時化學能又轉化為電能。電池在放電時，金屬鉛是負極，發(fā)生氧化反應，被氧化為硫酸鉛；二氧化鉛是正極，發(fā)生還原反應，被還原為硫酸鉛。電池在用直流電充電時，兩極分別生成鉛和二氧化鉛。移去電源后，它又恢復到放電前的狀態(tài)，組成化學電池。鉛蓄電池是能反復充電、放電的電池，叫做二次電池。它的電壓是2V，通常把三個鉛蓄電池串聯(lián)起來使用，電壓是6V。汽車上用的是6個鉛蓄電池串聯(lián)成12V的電池組。鉛蓄電池在使用一段時間后要補充硫酸，使電解質保持含有22～28％的稀硫酸。
鋰電池是一類由鋰金屬或鋰合金為負極材料、使用非水電解質溶液的電池。最早出現(xiàn)的鋰電池來自于偉大的發(fā)明家愛迪生。
由于鋰金屬的化學特性非?；顫?，使得鋰金屬的加工、保存、使用，對環(huán)境要求非常高。所以，鋰電池長期沒有得到應用。
隨著二十世紀微電子技術的發(fā)展，小型化的設備日益增多，對電源提出了很高的要求。鋰電池隨之進入了大規(guī)模的實用階段。
符合Exic IIB T4 Gc防爆標準
充電溫度：0~45℃
-放電溫度：-40~+55℃
-40℃最大放電倍率：1C
-40℃ 0.5放電容量保持率≥70%
最早得以應用于心臟起搏器中。由于鋰電池的自放電率極低，放電電壓平緩。使得起搏器植入人體長期使用成為可能。
鋰電池一般有高于3.0伏的標稱電壓，更適合作集成電路電源。二氧化錳電池，就廣泛用于計算機，計算器，照相機、手表中。
鋰離子電池與蓄電池的比較如下。
第一：重量的比較。鋰電池更輕便，鋰電池容量密度高，達到192Wh/kg，同樣的重量體積，裝下的能量是鉛酸電池的多倍，目前兩輪電動車需要大續(xù)航的，唯有選擇鋰電池是最好的途徑。
第二：充電效率的比較。鋰電池充電的效率更高，拿三元18650鋰電池來說，最大充電電流一般是0.5C，以聯(lián)盟72V24Ah的鋰電池來說，最大充電電流可以是12A了，當然為了鋰電池的安全和壽命考慮，聯(lián)盟的鋰電保護板限制了最大充電電流，目前推薦最大6A的充電電流，72V24Ah電池只要4個小時充電。
第三：壽命的比較。鋰電池的壽命更長，一般三元鋰電，循環(huán)次數是800次左右，按照我們現(xiàn)在的電動車一般使用情況，鋰電池至少可以使用3年。這里說的800次循環(huán)不是說800次后電池就徹底報廢了，而是指在循環(huán)800次后，其容量還能達到新電池最大容量的60-70%左右，如果容量續(xù)行里程還能高于用戶最低續(xù)行要求之上，那還是可以繼續(xù)使用的，直到續(xù)行已經無法滿足用戶的需求了為止，而這壽命有可能就是4年？5年？甚至6年？
第四：性能和耐用的比較。同樣容量的鋰電池，有效使用的能量比鉛酸電池多。就拿72V的鉛酸和鋰電池來比較吧。一般鉛酸電池工作的電壓是63V-82V，中間的壓差是19V。拿聯(lián)盟72V鋰電來說，20串18650的鋰電，單體鋰電工作電壓是2.75-4.2V，20串就是55V-84V，聯(lián)盟為了保護鋰電使用安全和壽命，設定的工作電壓是58V-83.5V，中間的壓差是25.5V，整整比鉛酸電池壓差多了6.5V，也就說說比鉛酸多了34%的工作電壓范圍。通俗的說，同電壓規(guī)格容量的鋰電池比鉛酸電池的續(xù)行里程可以多出三分之一左右，這還僅僅只算了電池能量的差別，沒有考慮鋰電池減輕的重量因素。
1860年，法國的普朗泰發(fā)明出用鉛做電極的電池，也是蓄電池的前身;與此同時，法國的雷克蘭士發(fā)明了碳鋅電池，讓電池技術走向了干電池領域。
電池技術商用始于干電池，它由英國人赫勒森在1887年發(fā)明，并于1896年在美國批量生產，與此同時，ThomasEdison在1890年發(fā)明可充電的鐵鎳電池，也于1910年實現(xiàn)商業(yè)化量產。
至此以后，得力于商業(yè)化驅動，電池技術迎來了突飛猛進的時代，ThomasEdison在1914年發(fā)明堿性電池，SchlechtandAkermann在1934年發(fā)明鎳鎘電池燒結極板，Neumann在1947年開發(fā)出密封鎳鎘電池，LewUrry(Energizer)在1949年開發(fā)出小型堿性電池，由此迎來堿性電池時代。
進入1970年代以后，電池技術受能源危機的影響，逐步往物理電源方向發(fā)展，除了1954年就出現(xiàn)了的太陽能電池技術持續(xù)進步外，鋰電池和鎳氫電池也逐步被發(fā)明和商業(yè)應用。
動力電池是指為交通運輸工具提供動力的電池，一般是相對于為便攜式電子設備提供能量的小型電池而言;而普通電池是一種以鋰金屬或鋰合金為負極材料，使用非水電解質溶液的一次電池，與可充電電池鋰離子跟鋰離子聚合物電池是不一樣。
在都是新電池的情況下，用放電儀測試電池容量，一般動力電池的容量在1000-1500mAh左右;而普通電池的容量在2000mAh以上，有的能到3400mAh。
一顆4200mAh的動力電池可以在短短幾分鐘內將電量放光，但是普通電池完全做不到，因此普通電池的放電能力完全無法與動力電池相比。動力電池與普通電池最大的差別，在于其放電功率大，比能量高。由于動力型電池主要用途為車用能源供給，所以相較于普通電池要有更高的放電功率。
為電動汽車提供驅動動力的電池被稱為動力電池，包括傳統(tǒng)的鉛酸電池、鎳氫電池以及新興的鋰離子動力電鋰電池，分為功率型動力電池(混合動力汽車)以及能量型動力電池(純電動汽車);手機、筆記本電腦等消費電子產品使用的鋰電池一般統(tǒng)稱為鋰電池，以區(qū)別于電動汽車用的動力電池。
鉛酸蓄電池的應用歷史最長，技術最為成熟，是成本、售價最低廉的蓄電池，已實現(xiàn)大批量生產。其中閥控式密封鉛酸蓄電池(VRLA)一度成為重要的車用動力電池，應用在眾多歐美汽車公司開發(fā)的EV和HEV上，例如通用在20世紀80年代和90年代分別開發(fā)出的Saturn和EVI電動汽車等。
但是，鉛酸電池的比能量較低，續(xù)航時間短，自放電率高，循環(huán)壽命低;其主要原料鉛的重量大，而且在生產和回收過程中可能產生重金屬的環(huán)境污染。所以，目前鉛酸電池主要用于汽車啟動時的點火裝置，以及電動自行車等小型設備。
鎳氫(Ni/MH)電池具有良好的耐過充、過放能力，不存在重金屬污染問題，而且在工作過程中不會出現(xiàn)電解液增減現(xiàn)象，可以實現(xiàn)密封設計、免維護。與鉛酸電池和鎳鎘電池相比，鎳氫電池具有較高的比能量、比功率及循環(huán)壽命。
其缺點是電池具有的記憶效應較差，而且隨著充放電循環(huán)的進行，貯氫合金逐漸失去催化能力，電池內壓會逐漸升高，影響到電池的使用。此外，鎳金屬昂貴的價格，也導致成本較高。
在關鍵材料上，鎳氫電池主要由正極、負極、隔膜和電解質構成，正極為鎳電極(Ni(OH)2);負極一般采用金屬氫化物(MH);電解質主要為液體，主要成份是氫氧化鉀(KOH)。目前鎳氫電池的研究重點主要在正、負極材料上，其技術研發(fā)相比較成熟。
車用鎳氫電池已實現(xiàn)了批量生產和使用，是混合動力汽車研制中應用最多的車載電池類型。最典型的代表即目前混合動力汽車量產規(guī)模最大的豐田Prius。豐田與松下合資成立的PEVE公司是目前世界最大的鎳氫動力電池制造商。
燃料電池是一種將存在于燃料與氧化劑中的化學能直接轉化為電能的發(fā)電裝置。燃料和空氣分別送進燃料電池，電就被生產出來。它從外表上看有正負極和電解質等，像一個蓄電池，但實質上它不能“儲電”而是一個“發(fā)電廠”。
和普通化學電池相比，燃料電池可以補充燃料，通常是補充氫氣。一些燃料電池能使用甲烷和汽油作為燃料，但通常是限制在電廠和叉車等工業(yè)領域使用。氫燃料電池基本原理是電解水的逆反應，把氫和氧分別供給陽極和陰極，氫通過陽極向外擴散和電解質發(fā)生反應后，放出電子通過外部的負載到達陰極。
氫燃料電池的工作原理是：將氫氣送到燃料電池的陽極板(負極)，經過催化劑(鉑)的作用，氫原子中的一個電子被分離出來，失去電子的氫離子(質子)穿過質子交換膜，到達燃料電池陰極板(正極)，而電子是不能通過質子交換膜的，這個電子，只能經外部電路，到達燃料電池陰極板，從而在外電路中產生電流。
