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七類常用電池優缺點對比

五大類常用電池有鉛酸蓄電池,鎳鎘電池,鎳氫電池,鉆酸鋰電池,聚合物鋰電池,磷酸鐵鋰電池,三元材料電池;這些電池各有優缺點,下面來了解一下吧。

1、鉛酸蓄電池

電極主要由鉛及其氧化物制成,電解液是硫酸溶液的一種蓄電池。放電狀態下,正極主要成分為二氧化鉛,負極主要成分為鉛;充電狀態下,正負極的主要成分均為硫酸鉛。分為排氣式蓄電池和免維護鉛酸電池。

用途

起動型:主要用于汽車、摩托車、拖拉機、柴油機等起動和照明;

固定型:主要用于通訊、發電廠、計算機系統作為保護、自動控制的備用電源;

牽引型:主要用于各種蓄電池車、叉車、鏟車等動力電源;

鐵路用:主要用于鐵路內燃機車、電力機車、客車起動、照明之動力;

儲能用:主要用于風力、太陽能等發電用電能儲存;

優點:成本低,應用廣泛,制造工藝成熟,使用安全性比鋰電池高;

缺點:循環壽命短,充放電倍率小,污染嚴重,能量比、質量比低,重量大,體積大,自放電大。

2、鎳鎘電池

鎳鎘電池正極由氧化鎳粉和石墨粉組成,石墨不參加化學反應,其主要作用是增強導電性。負極由氧化鎘粉和氧化鐵粉組成,氧化鐵粉的作用是使氧化鎘粉有較高的擴散性,防止結塊,并增加極板的容量。

用途

大型袋式和開口式鎘鎳電池主要用于鐵路機車、礦山、裝甲車輛、飛機發動機等作起動或應急電源。

圓柱密封式鎘鎳電池主要用于電動工具、剃須器等便攜式電器。

小型扣式鎘鎳電池主要用于小電流、低倍率放電的無繩電話、電動玩具等。

優點:優異的放電性能,儲存期長,高倍率充電性能,大范圍溫度適應性,高質量、高可靠性、重量輕,應用廣泛,使用安全性高;

缺點:金屬鎘污染嚴重,存在記憶效應損傷電池壽命,自放電大。

3、鎳氫電池

鎳氫電池是由氫離子和金屬鎳合成,正極板材料為Ni00H,負極板材料為吸氫合金。

用途:鎳氫電池憑借能量密度高、可快速充放電、循環壽命長以及無污染等優點在筆記本電腦、便攜式攝像機、數碼相機及電動自行車等領域得到了廣泛應用,且在電動汽車主要應用于混合電動車。

優點:優異的放電性能,儲存期長,高倍率充電性能,大范圍溫度適應性,使用安全性高;電量儲備比鎳鎘電池多30%,比鎳鎘電池更輕,使用壽命也更長,并且對環境無污染。

缺點:價格高,比鎳鎘電池貴;自放電大,性能比鋰電池要差,m存在記憶效損傷電池壽命。

4、鉆酸鋰電池

用鉆酸鋰粉在鋁板上形成陽極,用鋰碳化合物在銅板形成陰極,極板間插入有亞微米級微孔的聚烯烴薄膜隔板,電解液為有機溶劑。

用途:主要用于制造手機和筆記本電腦及其它便攜式電子設備,由于價格太高應用比較少。鉆酸鋰電池不適合用作大電流放電,過大電流放電時會降低放電時間(內部會產生較高的溫度而損耗能量),并可能發生危險。

優點:結構穩定、比容量高、綜合性能突出,電化學性能優越,沒有記憶效應,自放電小。

缺點:RCE安全性差,使用溫度范圍窄(-20~60℃),鉆是比較稀缺、成本非常高。

5、三元材料(Ni+Mn+Co)電池

用鋰鎳鉆錳(Li(NiColMn)02)三元正極材料在鋁板上形成陽極,用鋰碳化合物在銅板形成陰極,極板間插入有亞微米級微孔的聚烯烴薄膜隔板,電解液為有機溶劑。

用途:在容量與安全性方面比較均衡的材料,循環性能好于正常鉆酸鋰,三元材料的電芯代替了之前廣泛使用的鉆酸鋰電芯,在筆記本電池、電動汽車領域廣泛使用。

優點:比容量高、循環性能優越、可快速充放電、充電效率高達100%,而且輸出功率大,使用壽命長,不含有毒有害物質,沒有記憶效應,自放電小。

缺點:安全性差,內部有應力存在,內部溫度分布不均勻,使用溫度范圍窄(-20~60℃)。

6、錳酸鋰電池

用錳酸鋰材料在鋁板上形成陽極,用鋰碳化合物在銅板形成陰極,極板間插入有亞微米級微孔的聚烯烴薄膜隔板,電解液為有機溶劑。

用途

在手機和筆記本電腦及其它便攜式電子設備中應用廣泛。

優點

成本低、安全性和低溫性能好,比容量高,不含有毒有害物質,沒有記憶效應,自放電小。

缺點

其材料本身并不太穩定,容易分解產生氣體,因此多用于和其它材料混合使用,以降低電芯成本,但其循環壽命衰減較快,容易發生鼓脹,高溫性能較差、壽命相對短。

7、磷酸鐵鋰電池

用磷酸鐵鋰材料在鋁板上形成陽極,用鋰碳化合物在銅板形成陰極,極板間插入有亞微米級微孔的聚烯烴薄膜隔板,電解液為有機溶劑。

用途

電動車:公交車、電動汽車、混合動力車、電動自行車、鏟車、清潔車、電動輪椅等;電動工具:電鉆、電鋸、割草機等,遙控汽車、船、飛機等玩具,UPS及應急燈、警示燈及礦燈;儲能設備:太陽能及風力發電等;替代照相機的鎳鎘或鎳氫電池,小型醫療儀器設備及便攜式儀器等。

優點

可快速充放電、成本低、安全性高、高溫性能好、體積小、重量輕,比容量高,循環壽命大,不含有毒有害物質,沒有記憶效應,自放電小。過放電到零伏也無損壞,高效率輸出:連續高電流放電可達10C,瞬間脈沖放電(10S)可達20C;缺點

低溫性能較差,導電率差,制造設備及工藝不完善。

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