在過去十年中，鋰電池的廣泛應(yīng)用已被證明是一種非?？煽康碾姵丶夹g(shù)。鋰電池廣泛用于電動(dòng)汽車，手機(jī)，照相機(jī)，筆記本電腦和其他移動(dòng)設(shè)備。鋰電池甚至用于電網(wǎng)中的能量存儲(chǔ)。所以看起來鋰電池比鉛等傳統(tǒng)類型的電池有很多優(yōu)勢(shì).

首先，我將總結(jié)鋰電池與鉛電池相比最重要的好處。在這種情況下，鉛電池是指鉛電池的所有不同化學(xué)物質(zhì)，甚至是最現(xiàn)代類型的鉛電池，深循環(huán)密封.

電池不喜歡高溫，因?yàn)樗鼈儠?huì)縮短使用壽命。然而，與鋰電池相比，溫度升高對(duì)鉛電池的影響要大得多。溫度高于20C會(huì)迅速降低鉛電池的使用壽命，而鋰電池則可承受高達(dá)45C的溫度。當(dāng)溫度從20C升至30C時(shí)，鉛蓄電池的使用壽命將縮短2倍。

下圖清楚地顯示了這一點(diǎn)，容量保持率與20C和33C的充電次數(shù)相對(duì)應(yīng)。例如，在中東，帶有鉛電池的太陽能路燈可能需要在2年（或750個(gè)周期）內(nèi)更換。當(dāng)溫度從20C升高到40C時(shí)，鉛電池的使用壽命將降低4倍。對(duì)于鋰電池技術(shù)，40C的溫度根本不會(huì)對(duì)電池壽命產(chǎn)生任何影響。特別是考慮到太陽能路燈在溫暖，陽光充足的地區(qū)（環(huán)境溫度通常高于20C）最常見的事實(shí)，強(qiáng)烈建議使用鋰電池。

耐低溫

鋰電池和鉛電池在寒冷天氣條件下都會(huì)失去有用的能量容量。然而，對(duì)于鉛電池，效果要嚴(yán)重得多。在-20C的溫度下，鉛電池的有用能量減少到30％，如下圖所示。在相同的放電條件下，鋰電池保留了82％的能量容量。鋰電池不僅在高溫國家持續(xù)更長時(shí)間，而且在山區(qū)非常寒冷的地區(qū)也會(huì)持續(xù)更長時(shí)間。

周轉(zhuǎn)效率

周轉(zhuǎn)周期效率顯示了電池在完整充電和放電周期中的效率。對(duì)于鉛蓄電池，這通常約為75％。這意味著如果您為1000Wh的鉛蓄電池充電，您只能獲得750Wh的電量來實(shí)際為您的設(shè)備供電。因此，僅電池就會(huì)損失25％的系統(tǒng)效率！在太陽能路燈（或任何其他太陽能系統(tǒng)）的情況下，這意味著您需要至少多25％的太陽能電池板來為相同的負(fù)載供電。在這些條件下，系統(tǒng)將不可避免地變得更加昂貴（或者在相同配置下表現(xiàn)更差）。然而，對(duì)于鋰電池，周轉(zhuǎn)周期效率大約為98％。難怪我們看到這種電池技術(shù)的使用有所增加。

放電深度公差和放電周期

放電深度與每個(gè)周期中電池的耗電深度有關(guān)。電池放電越深，放電周期越少，因此電池的使用壽命就越短。鋰電池可輕松放電至95％，而鉛電池則可限制在50％以下。下圖顯示了放電深度如何與鉛電池和鋰電池的循環(huán)次數(shù)相關(guān)。如果我們想要使用電池大約2000個(gè)周期（2000/365天= 5，5年），你只能將鉛電池放電25-35％，而鋰電池則只能放電80％左右。這意味著您需要至少4倍的鋰電池容量才能獲得鉛電池的相同電池壽命！或者換句話說：如果你想使用80％的電池容量，你只能使用鉛電池250-500次循環(huán)而不是鋰電池的2000次循環(huán)。鉛蓄電池必須比鋰電池更換4-8倍！

鋰電池的復(fù)雜性

閱讀完所有這些后，您可能想知道為什么有人會(huì)選擇鉛蓄電池。答案很簡(jiǎn)單。鉛電池比鋰電池更容易實(shí)施。鋰電池對(duì)過充電（高于最大允許電壓）和放電（低于最小允許電壓）更敏感，這需要更先進(jìn)的電子設(shè)備。在FlexSol，我們擁有處理這種復(fù)雜性的知識(shí)和技能。這就是為什么我們所有的產(chǎn)品都配備了專用的電池管理系統(tǒng)，可以優(yōu)化充電和放電，從而最大限度地延長電池壽命。鋰電池是一種二次電池(充電電池)，主要依靠鋰離子在正負(fù)極之間的往返嵌入和脫嵌來工作，實(shí)現(xiàn)能量的存儲(chǔ)和釋放，

在電場(chǎng)的驅(qū)動(dòng)下鋰離子從正極晶格中脫出，經(jīng)過電解質(zhì)，嵌入到負(fù)極晶格中。

充電開始時(shí)，應(yīng)先檢測(cè)待充電電池的電壓，如果電壓低于3V，要先進(jìn)行預(yù)充電，充電電流為設(shè)定電流 的1/10，一般選0.05C左右。電壓升到3V后，進(jìn)入標(biāo)準(zhǔn)充電過程。標(biāo)準(zhǔn)充電過程為：以設(shè)定電流進(jìn)行恒流充電，電池電壓升到4.20V時(shí)，改為恒壓充電，保持充電電壓為4.20V。此時(shí)，充電電流逐漸下降，當(dāng)電流下降至設(shè)定充電電流的1/10時(shí)，充電結(jié)束

過程正好相反鋰離子返回正極，電子通過用電器由外電路到達(dá)正極與鋰離子復(fù)合。電池放電，此時(shí)負(fù)極上的電子e從通過外部電路跑到正極上，正鋰離子Li+從負(fù)極“跳進(jìn)”電解液里，“爬過”隔膜上彎彎曲曲的小洞，“游泳”到達(dá)正極，與早就跑過來的電子結(jié)合在一起。

電池放電電流越大，放電容量越小，電壓下降更快。