鉅大鋰電 | 點擊量:0次 | 2021年04月30日
鉛酸電池、石墨烯電池、鋰電池誰會成為新國標電動汽車的選擇
提起電動汽車電池,大家耳熟能詳的無外乎這三種電池,鉛酸電池、鋰離子電池以及近幾年比較火的石墨烯電池。那么,你認為當新國標正式執行后,未來電動汽車會選擇哪種電池?關于這個問題,我們先來看看每種電池的特點。鉛酸電池重要由正極板、負極板、電解液、隔板、電池槽、電池蓋、極柱、注液蓋等組成。其電極是由鉛和鉛的氧化物構成,電解液是硫酸的水溶液。重要優點是電壓穩定、價格便宜,缺點是比能低、使用壽命相對較短和要經常維護。不可否認,以目前市場來看,鉛酸電池占據著主導地位。
一般來說,鋰離子電池重要包括正極、負極、隔膜和電解液四個組成部分。正極材料一般都是一些富鋰的層狀化合物,目前常見的商用正極材料重要有鈷酸鋰(LiCoO2)、錳酸鋰(LiMn2O4)、磷酸鐵鋰(LiFePO4)以及三元材料(LiMnxCo1-x-yNiyO2)等。與鉛酸電池相比,鋰離子電池相對輕巧,攜帶方便,能量密度更高,而壽命相對要長很多,但是價格更貴,穩定性差。
所謂的石墨烯電池,可以理解為我們平時說的黑金電池,其是利用鋰離子在石墨烯表面和電極之間快速大量穿梭運動的特性,開發出的一種新能源電池。作為目前最薄、最堅硬、導電導熱性能最強的一種新型納米材料。同時,石墨烯聚合材料電池的重量僅為傳統電池50%,成本將比鋰離子電池低77%。從性能來看,全石墨烯鋰離子電池充電一次,耗時也不超過10分鐘。(一般行業都是直接將電極摻雜的石墨烯的石墨基儲能材料直接統稱為石墨烯電池,并非全石墨烯)從特點來看,石墨烯電池的綜合性能是最好的,但是為何沒有成為主導呢?石墨烯在電池上的應用,重要是和硅結合在電池負極里面代替原來的石墨,這樣可以提升電池的整體容量和充電速度,但性能提升效果有限。另一方面雖然目前,很多公司都推出過黑金電池,但是大多在這一領域處于探索的階段,而其價格又相對較高,所以這也是其得不到重大應用的原因之一。另外,石墨烯污染較為嚴重,墨烯生產要用到大量的硫酸,處理也很麻煩。簡單來說,第一,價格;第二,技術;第三,處理麻煩。
我們再看新國標的出臺,其對電動自行車速度、重量等都有明確的規定,這意味著大型鉛酸電池將逐漸失去市場,而小型鉛酸電池短時間內會迎來一定的發展。但隨著環保整頓的推進,鉛酸電池還會出現向鋰離子電池過渡的情況,而鋰電車必然會迎來一波爆發期。又有人會說了,石墨烯電池呢?雖然石墨烯電池擁有很多鉛酸電池和鋰離子電池沒有的優點,但是,其想成為主導,其技術必須得到突破性的發展。1、耐用性:鉛酸電池一般深充深放電300次以內,有記憶,壽命在一年半年左右。并且鉛酸電池內有液體,消耗一段時間后,假如發現電池發燙或者充電時間變短,就要補充液體,鋰離子電池耐用性較強,消耗慢,充放超過800-2000次,并且無記憶,一般壽命在46年。
2、體積質量方面:一般鉛酸電池重量是1630公斤,體積較大,鋰離子電池一般在2.53公斤,體積相對較小,所以騎行輕便、搬運方便。
3、價格、質保期方面:目前市場上主流電池是48伏,假如更換的話,鉛酸電池450元左右,質保期為1年,鋰離子電池價格相對較貴,要1600元左右,但是質保期為2-3年。
4、行駛公里:同樣是48伏的電池,在充滿電的情況下,鉛酸電池可以行駛3040公里,鋰離子電池的電動汽車可以行駛4060公里,由于鋰離子電池電壓高,速度比鉛酸電池快,重要取決于所使用的電機大小。
5、電池容量:鉛酸電池標稱容量為20安(實際16-18A),鋰離子電池容量為標準的20安。
6、環保:鉛酸電池在生產過程中存在污染,假如回收不當也可能造成污染,鋰離子電池則要綠色環保。
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