電動車的鋰電池和鉛酸電池都有什么優(yōu)點或缺點呢？
來源：寶鄂實業(yè)
2019-03-17 17:49
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鉛酸電池
其中，以鉛酸蓄電池為數(shù)量最多。鉛酸蓄電池的價格最低，也最常用，中國是全世界鉛酸蓄電池最大的生產(chǎn)國。其含污染的成分比較少，可回收性好。缺點是比容小。也就是說，在同樣的容量下，電池重量和體積都大。目前的鉛酸蓄電池基本上是由浮充類型的電池發(fā)展而來的。浮充電池不適應(yīng)快速充電和大電流放電，雖然技術(shù)人員的花費了大量的心血進行了卓有成效的改進，可以進入實用了，但是其壽命還是非常不理想的。
膠體電池屬于鉛酸蓄電池的一種發(fā)展分類，最簡單的做法，是在硫酸中添加膠凝劑，使硫酸電液變?yōu)槟z態(tài)。電液呈膠態(tài)的電池通常稱之為膠體電池。廣義而言，膠體電池與常規(guī)鉛酸電池的區(qū)別不僅僅在于電液改為膠凝狀。
例如非凝固態(tài)的水性膠體，從電化學(xué)分類結(jié)構(gòu)和特性看同屬膠體電池。又如在板柵中結(jié)附高分子材料，俗稱陶瓷板柵，亦可視作膠體電池的應(yīng)用特色。近期已有實驗室在極板配方中添加一種靶向偶聯(lián)劑，大大提高了極板活性物質(zhì)的反應(yīng)利用率，據(jù)非公開資料表明可達到70wh/kg的重量比能量水平，這些都是現(xiàn)階段工業(yè)實踐及有待工業(yè)化的膠體電池的應(yīng)用范例。
膠體電池與常規(guī)鉛酸電池的區(qū)別，從最初理解的電解質(zhì)膠凝，進一步發(fā)展至電解質(zhì)基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)的電化學(xué)特性研究，以及在板柵和活性物質(zhì)中的應(yīng)用推廣。其最重要的特點為：用較小的工業(yè)代價，沿已有150年歷史的鉛酸電池工業(yè)路子制造出更優(yōu)質(zhì)的電池，其放電曲線平直，拐點高，比能量特別是比功率要比常規(guī)鉛酸電池大20%以上，壽命一般也比常規(guī)鉛酸電池長一倍左右，高溫及低溫特性要好得多。
鋰離子電池
鋰離子電池的比容要好于鎳氫電池，對于同樣容量的鉛酸蓄電池來說，鋰離子電池的重量相當(dāng)于一臺筆記本電腦，這樣老弱婦孺就都可以使用了。其壽命也可以比鎳氫電池做得好。目前的手機電池基本上都是采用這種電池。鋰電池的內(nèi)阻相對比較大，在電動自行車上使用會出現(xiàn)電池即將完全放電的時候感覺車的動力不足。鋰離子電池更主要的問題是在過充電和過放電狀態(tài)電池會發(fā)生爆炸，手機電池都是使用的單體電池，再經(jīng)過良好的保護電路來配合使用，基本上杜絕了電池爆炸的問題。
而在電動自行車上使用，必須要使用串連電池組，而串連電池組的保護電路的復(fù)雜程度遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過單體電池的保護電路，其材料成本也大大增加。目前一個良好的鋰電池保護電路的成本接近電池本身的價格。而聚合物鋰電池的爆炸殺傷力低于鋰離子電池，但是，也存在著爆炸和燃燒的可能性。這也是與鋰離子電池一樣需要解決問題的。
曾經(jīng)有一塊蓄電池擺在你面前，你不管不問，直到車子打不著火才追悔莫及。作為愛車之人，怎能忽視對于蓄電池的養(yǎng)護呢？
本期選題，我們來講車子的蓄電池。你將知道：車載蓄電池的分類、使用壽命，以及放多久會沒電？
即便是在特斯拉這樣的純電動車上，也有一塊12V的蓄電池來為車載設(shè)備供電?？梢?，車載蓄電池的地位是相當(dāng)重要的。
車載蓄電池屬于鉛酸類電池，其正極是二氧化鉛、負(fù)極是金屬鉛，電解液一般是硫酸水溶液。當(dāng)前絕大部分的車載蓄電池，其基本原理都是這個。
目前，常見的車載蓄電池主要分為兩類：普通蓄電池和VRLA閥控式蓄電池。普通蓄電池又分為可維護（干荷式）的和免維護的（密封式）。其兩者的區(qū)別，在于電池的密封性不同?？删S護電池的頂部有6個孔，負(fù)責(zé)排氣和加注電解液、蒸餾水之用，而免維護的則沒有小孔，在使用周期內(nèi)也無需添加任何物質(zhì)。
影響蓄電池壽命的最大問題，在于充電時，電流會使得電解液中的水分子分解，在正極析出氧氣、負(fù)極析出氫氣。因此，使用一段時間后，蓄電池的水分會流失，影響電解液的濃度。這就是為何要檢查電解液的液位，并及時加注蒸餾水。
無論是可維護還是免維護電池，都存在這個問題。于是，VRLA閥控式蓄電池出現(xiàn)了。VRLA閥控式蓄電池目前常見的有兩種，一種叫做AGM電池、一種叫做EFB電池。兩者的區(qū)別在于，AGM屬于“貧液式”電池，即電解液很少；而EFB屬于增強富液式，即電解液是過量的。
AGM和EFB的共同點是，其負(fù)極采用過量活性物質(zhì)，阻止氫氣的析出；同時，正極產(chǎn)生的氧氣，通過一定途徑進入負(fù)極，并與負(fù)極的鉛發(fā)生反應(yīng)。這樣一來，充電過程中產(chǎn)生的氣體，就留在了蓄電池內(nèi)部，維持了電解液的濃度。
VRLA閥控式蓄電池延長了使用壽命（循環(huán)次數(shù)），同時做到了免維護、高性能。在這兩種電池中，AGM電池的性能要更勝一籌，其充放電循環(huán)次數(shù)是普通電池的3~4倍。
AGM和EFB電池都被用來作為自動啟停車型的蓄電池，但AGM支持能量回收系統(tǒng)，而EFB電池不支持。目前，很多搭載自動啟停功能的日系車，都采用的是EFB電池；而很多搭載了自動啟停和能量回收的德系車，用的是AGM電池。
從價格上來說，AGM蓄電池要比EFB更貴一些。前者一般在2000多元，后者一般在1000多元。
對于普通蓄電池來說，在不做維護的情況下，無論是可維護的還是免維護的，理論壽命都是3年左右。具體要看車子工況和駕駛習(xí)慣。區(qū)別在于，可維護的蓄電池，在性能下降時，可以補充電解液、蒸餾水，來為其續(xù)命，保養(yǎng)得當(dāng)還能繼續(xù)服役1年以上。由此可見，可維護的蓄電池在壽命上更具優(yōu)勢，而免維護的雖然聽起來很高端，但實際上2、3年后就得更換了。
對于AGM電池、EFB電池來說，由于它們的循環(huán)次數(shù)更多、充放電電流更大，要適配自動啟停，所以工況更加復(fù)雜。這就使得其壽命區(qū)間很大：3年~8年不等。正常情況下，這兩種電池在3~5年左右就需要更換，但維護得當(dāng)、里程數(shù)較少、自動啟停經(jīng)常關(guān)閉的情況下，可以延續(xù)至6~8年。
其實，影響AGM和EFB電池壽命的主要原因，不是內(nèi)部衰減，而依然是水分的損耗。水分損耗是制約蓄電池循環(huán)次數(shù)的最大障礙。但由于經(jīng)過改良，AGM和EFB電池在循環(huán)次數(shù)上依然比普通蓄電池要多出3~4倍。
目前，德系、美系車用的都是AGM電池，而日系車用的是EFB電池。正常工況下，建議每3年或8萬公里左右做電池性能檢測，如果電池衰減過大應(yīng)及時更換。
由于車子在熄火后，還有很多電氣、電子設(shè)備在取電，所以時間長了蓄電池就會虧電。比如防盜警報器。有的車子帶有GPS實時定位、行車記錄儀監(jiān)控、智能通風(fēng)系統(tǒng)等功能的，耗電量會更大。
雖然每個設(shè)備可能只有幾十毫安的微弱電流，但時間長了，加之蓄電池的自放電效應(yīng)，還是會讓蓄電池虧電。一般來說，車子停放三周到一個月左右，蓄電池就會進入虧電狀態(tài)。時間再長，就會完全放電，導(dǎo)致電壓過低而無法啟動車輛。
如果車子上安裝有24小時監(jiān)控的行車記錄儀、遠(yuǎn)程控制和定位等設(shè)備，那么耗電速度還會更快。所以后期加裝過這些設(shè)備的車主要注意，不要長時間停放，應(yīng)每隔兩周左右去跑上二十分鐘，給車子充充電
