比較鉛蓄電池、鋰電池、氫能源電池三種電池的優(yōu)缺點(diǎn)
來源：寶鄂實(shí)業(yè)
2019-11-10 22:01
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鉛蓄電池、鋰電池、氫能源電池比較了三種電池的優(yōu)缺點(diǎn)
(我)成本
鉛酸電池有著悠久的歷史的成熟的技術(shù)成本低于鋰電池:1千瓦時的鉛酸電池價格是在500元以下,1千瓦時鋰離子電池價格達(dá)到1200元,鉛酸電池的價格仍有一定的優(yōu)勢,但隨著鋰電池技術(shù)的發(fā)展加快,價格在下降,優(yōu)勢將很快被刪除。
一方面，制氫過程的能量損失較大;制氫從電解水開始，電解水消耗電能并產(chǎn)生氫氣。在發(fā)電的過程中會有能量損耗。另外，電解水的電主要是由煤產(chǎn)生的，燒煤發(fā)電會有能量損失。
另一方面，鉑金非常稀有;鉑是一種昂貴的催化劑，用于氫燃料電池發(fā)電。在大規(guī)模生產(chǎn)氫燃料電池的過程中，隨著需求的增加，鉑的價格將會上漲，而鉑已經(jīng)很稀缺了。
第三，氫的運(yùn)輸成本高昂;氫氣最常見的輸送方式是高壓罐，但這種方式的單次輸送量非常有限。另一種選擇是液體運(yùn)輸，但保持在-252.77攝氏度意味著成本非常高，是不現(xiàn)實(shí)的。另一種方法是通過物理吸附或氫氣的化學(xué)反應(yīng)將氫儲存在固體材料中。固體儲氫是安全穩(wěn)定的，但鈀、銠等稀有貴金屬在室溫下還原也是不現(xiàn)實(shí)的。
此外，更重要的是加氫站的建設(shè)成本。200公斤以上加氫站建設(shè)成本超過1000萬元，建設(shè)成本高成為加氫站快速發(fā)展的最大障礙。
(2)環(huán)境保護(hù)
由于鉛酸電池含有重金屬鉛，在生產(chǎn)過程中會產(chǎn)生污染，廢電池處理不當(dāng)也會產(chǎn)生污染。鋰電池生產(chǎn)的污染非常小，廢電池中只有少量的污染。
氫能電池是環(huán)保的。它是一種電化學(xué)反應(yīng)，釋放出COx、NOx、SOx和灰塵等污染物。如上所述，燃料電池只產(chǎn)生水和熱。如果氫是由可再生能源(光伏板、風(fēng)能等)產(chǎn)生的，整個循環(huán)完全沒有有害排放。
(3)效率
鉛酸電池在壽命、能量密度、充放電效率等方面都不如鋰電池和氫電池。
鋰電池能量高，儲能密度高，達(dá)到460-600wh /kg，約為鉛酸電池的6-7倍。同時，使用壽命可達(dá)6年以上。以磷酸亞鐵鋰為正極的電池1C (100%DOD)使用記錄為10000次。
氫燃料電池具有大約1kWh/kg的高儲能密度，重量輕，續(xù)航里程長。一般來說，它超過500公里。然而，純電動汽車的電池容量范圍取決于電池容量的大小。目前，大多數(shù)純電動汽車的續(xù)航里程約為300公里，少數(shù)車型的續(xù)航里程可達(dá)400至500公里。
此外，加氫，像加油一樣，通常只需要3到5分鐘。給電動汽車充電是一個緩慢的過程。即使特斯拉推出了超級充電站，通常也需要一個多小時。氫能電池的效率可以達(dá)到50%以上，這取決于燃料電池的轉(zhuǎn)化性質(zhì)，燃料電池直接將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能，不需要熱能和機(jī)械能(發(fā)電機(jī))的中間轉(zhuǎn)化。
(4)安全
鉛酸電池歷史悠久，技術(shù)成熟，比鋰離子電池安全，可用于復(fù)雜環(huán)境。而鋰電池對環(huán)境的要求相對較高，對充放電電流和電壓的要求也較高。一旦過充或過放電可能導(dǎo)致不可逆轉(zhuǎn)的損害。鋰離子電池中儲存的總能量與其安全性成反比。隨著電池容量的增加，電池體積也隨之增大，其散熱性能變差，因此發(fā)生事故的可能性大大增加。
由于燃料電池直接利用空氣中的氧氣作為氧化劑，空氣中的雜質(zhì)，如SO2、H2S等有害氣體進(jìn)入燃料電池，造成燃料電池陰極催化劑的“中毒”，對陰極催化劑造成不可逆的損傷，從而導(dǎo)致鉛
