鋰電池與鉛酸電池有什么區(qū)別?
來源：寶鄂實(shí)業(yè)
2020-01-21 23:05
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鋰電池和鉛酸電池的區(qū)別
鋰電池和鉛酸電池有什么區(qū)別?雖然它們都是電池，但它們之間最大的區(qū)別在于它們所制造的材料和構(gòu)成它們應(yīng)用的放電特性。
1. 鋰電池與鉛酸電池的材料差異
(1)鋰電池制造材料
鋰電池有聚合物鋰電池、鋰鈷酸電池、三鋰電池和磷酸鐵鋰電池。其制造的主要材料有正極材料、負(fù)極材料、膜和電解質(zhì)。
1)在陰極材料中，最常用的材料有硼酸鋰、錳酸鋰、磷酸鐵鋰和三元材料(硼酸鎳錳的聚合物)。正極材料所占比例較大(正極材料的質(zhì)量比為3:1 ~ 4:1)，因?yàn)檎龢O材料的性能直接影響到鋰離子電池的性能，其成本直接決定了電池的成本。
2)陰極材料中，陰極材料主要有天然石墨和人工石墨。正在開發(fā)的陰極材料包括氮化物、PAS、錫基氧化物、錫合金、納米級(jí)陽極材料和其他金屬間化合物。負(fù)極材料是鋰電池的四大組成部分之一，對(duì)提高電池的容量和循環(huán)性能具有重要作用，是鋰電池行業(yè)的核心環(huán)節(jié)。
3)隔膜材料市場化主要是PE(聚乙烯、聚乙烯)、聚丙烯(聚丙烯、PP)的聚烯烴(聚烯烴)類隔膜。在鋰電池的結(jié)構(gòu)中，膜是關(guān)鍵的內(nèi)部元件之一。膜片的性能決定了電池的界面結(jié)構(gòu)和內(nèi)阻，直接影響電池的容量、循環(huán)和安全性能。性能優(yōu)良的膜片對(duì)提高電池的綜合性能起著重要的作用。
電解液一般由高純有機(jī)溶劑、鋰電解液、必要的添加劑等原料，在一定條件下按一定比例配制而成。電解液在鋰電池正極和負(fù)極之間起著導(dǎo)電離子的作用，是鋰電池高電壓、高比能的保證。
鉛酸蓄電池
(2)鉛酸蓄電池制造材料
鉛酸蓄電池的組成:極板、隔板、外殼、電解液、引線連接、極柱等
1)正負(fù)極板
分類和組成:有兩種板，正板和負(fù)板，都是由網(wǎng)格框架和其上填充的活性物質(zhì)組成。
作用:電池的充電、放電過程中，電能和化學(xué)能的轉(zhuǎn)換，是靠板上的活性物質(zhì)和硫酸在電解液中的化學(xué)反應(yīng)來實(shí)現(xiàn)的。
顏色:陽性板上的活性物質(zhì)為二氧化鉛(PbO2)，呈深褐色。負(fù)極板上的活性物質(zhì)為海綿狀的純鉛(Pb)，呈藍(lán)灰色。
網(wǎng)架功能:承載活性材料，形成板材。
極板組:為了增加電池的容量，將多個(gè)正負(fù)極板并聯(lián)焊接，形成一個(gè)正負(fù)極板組。
安裝特殊要求:安裝時(shí)正負(fù)板相互插入。在每個(gè)細(xì)胞中，負(fù)極板總是比正極板多一個(gè)。
2)分區(qū)
作用:為了減小電池的內(nèi)阻和尺寸，電池內(nèi)部正負(fù)極板應(yīng)盡量靠近;為了避免接觸和短路，正負(fù)極板之間要用隔板隔開。
材料要求:隔膜材料應(yīng)具有孔滲性，化學(xué)性能穩(wěn)定，即耐酸、抗氧化性能好。
材料:常用的隔斷材料有木隔斷、微孔橡膠、微孔塑料、玻璃纖維、紙板等。
安裝要求:安裝時(shí)隔板開槽側(cè)應(yīng)正對(duì)板。
3)外殼
功能:用于固定電解液和平板
材料:具有耐酸、耐熱、防震、良好的絕緣性和一定的機(jī)械性能的材料。
結(jié)構(gòu)特點(diǎn):殼體為整體結(jié)構(gòu)，殼體由壁分為三格或六格，底部有突出的肋板組用。肋間的空間用來儲(chǔ)存脫落的活性物質(zhì)，以防止板間短路。
4)電解質(zhì)
作用:在電能和化學(xué)能的轉(zhuǎn)換過程中，電解質(zhì)在離子之間起傳導(dǎo)作用，參與化學(xué)反應(yīng)，即充放電的電化學(xué)反應(yīng)。
組成:由純硫酸和蒸餾水按一定比例配制而成，密度一般為1.24 ~ 1.30g/ml。
特別說明:電解液的純度是影響電池性能和使用壽命的重要因素。
2. 鋰電池與鉛酸電池放電性能的差異
1)在低溫環(huán)境下，鋰電池的耐低溫放電性能優(yōu)于鉛酸電池;
2)鋰電池的循環(huán)壽命是鉛酸電池的兩倍左右;
3)工作電壓方面，鋰電池3.7v，鉛酸電池2.0v，放電平臺(tái)高于鉛酸電池;
4)在電池能量密度方面，鋰電池遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于鉛酸電池;
5)在同等容量和電壓下，鋰電池比鉛酸電池重量更輕，尺寸和形狀更靈活;
盡管如此,鉛酸電池仍然依賴強(qiáng),大電流放電性能穩(wěn)定的電壓特性,寬溫度范圍、單體電池大容量,高安全性和豐富的原材料和可再生利用率、低價(jià)格和一系列的優(yōu)點(diǎn),在絕大多數(shù)的傳統(tǒng)領(lǐng)域和一些新興的應(yīng)用領(lǐng)域,占據(jù)強(qiáng)勢(shì)地位。
3)鋰電池與鉛酸電池在應(yīng)用領(lǐng)域的區(qū)別
由于鋰電池在能量密度、尺寸、形狀等方面有更靈活的定制，因此更傾向于用于便攜式智能設(shè)備，如智能穿戴者3C產(chǎn)品和便攜式便攜式電源。
另一方面，鉛酸電池由于結(jié)構(gòu)單一而體積龐大。它們大多用于儲(chǔ)能設(shè)備，攜帶不便，但不能總是使用交流電。
