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详解磷酸铁锂电池和铅酸蓄电池寿命有多长?

来源:宝鄂实业    2019-03-22 10:53    点击量:
磷酸铁锂电池和铅酸蓄电池寿命有多长?电池常见的有两种,磷酸铁锂电池和铅酸蓄电池。由于铁锂电池在现在的生活当中应用是越来越广泛了,因此很多人都非常的关注它的使用寿命到底有多长?本文存能电气小编就来和大家谈谈磷酸铁锂电池和铅酸蓄电池的使用寿命。
 
磷酸铁锂电池寿命有多长?
 
 
磷酸铁铁锂电池质量比较好的情况下,1衰减量可以控制在5%以内,第二年可以在15%以内。当然,具体也和使用负荷,使用频率有关系,这里只是一个大概的表述。综合多种因素,磷酸铁铁锂电池的使用特性大致可以表述为:尺寸相对较大,低温性能不好,可以在寿命期内保持相对平缓的衰减速率,一般用8年左右是可以的;但如果在南方使用。磷酸铁锂电池的寿命还要比8年更长一些。
 
磷酸铁锂动电池,循环寿命达到2000次以上,标准充电(5小时率)使用,可达到2000次。同质量的铅酸电池是“新半年、旧半年、维护维护又半年”,最多也就1~1.5年时间,而磷酸铁锂电池在同样条件下使用,理论寿命将达到7~8年。综合考虑,性能价格比理论上为铅酸电池的4倍以上。大电流放电可大电流2C快速充放电,在专用充电器下,1.5C充电40分钟内即可使电池充满,起动电流可达2C,而铅酸电池无此性能。
 
磷酸铁锂电池的寿命比铅酸电池长4-5倍,以现在技术含量比较高的铅酸电池来说,寿命达到5年没有问题。而锂电池由于负极材料石墨存在结构坍塌的问题,即使搁置五年不使用也会报废。
 
铅酸蓄电池使用寿命有多长?
 
 
从使用和保养的角度来说,无论你是免维护蓄电池还是普通铅酸蓄电池,正常使用寿命都在2-3年左右,用得省的话也就是3到4年。国产单体12V铅酸蓄电池设计浮充寿命为5-8年,但1-2年就已彻底报废;无论任何铅酸蓄电池(包括国产、进口),在使用中总逃脱不了提前报废的怪圈。
 
免维护蓄电池,顾名思义最大的特点就是“免维护”。在使用寿命内基本不需要补充蒸馏水。它还具有耐震、耐高温、体积小、自放电小的特点。当然相对的,它的售价也会比普通蓄电池更贵。至于使用寿命,正常情况下免维护铅酸蓄电池的建议更换周期为3年左右。
 
铅酸蓄电池在进行充放电的过程中,在电极板上逐渐产生硫酸铅晶体。这种现象导致了电池的老化,其表现为:电池充放电困难;电池容量降低;更进一步促进了电极板的腐蚀降低了电池的使用寿命。
 
磷酸铁锂电池和铅酸蓄电池的区别:
 
①环保性,磷酸铁锂电池没有污染(不绝对),而铅酸电池有重金属铅的污染;
 
②安全性,锂电池材料不同安全性有所差别,铅酸电池技术已经相当成熟,安全性比锂电池高;
 
③比能量,锂电池的质量比和体积比能力都高于铅酸电池大概约40%;
 
④价格方面,相同容量的锂电池价格是铅酸电池的一倍还多些;
 
⑤使用寿命,目前通用的磷酸铁锂充电1500次,没有记忆效应,充电1500次后约85%的存储能力,而铅酸电池为500次左右,而且记忆效应明显;
 
⑥自放电率,磷酸铁锂电池月自放电<3%,铅酸电池15~30%,差异明显;
 
⑦放电特性,简单的说同样容量的电池,大电流放电的情况下,锂电池要比铅酸电池多放出来约30%的电;
 
⑧电压平台,磷酸铁锂电池电压平台都>3V,铅酸电池是2V。
 
你们这帮人都是外行,小哥儿几个别再给我讲锂电了,推销锂电的都是骗子,锂电池卖得那么贵,还爱爆炸,你们这是要钱不要命!
 
前不久,我在一家电动车门店里和老板娘闲聊天,恰巧遇到了一位“奇葩”顾客。
 
这位大爷看上去最多六十出头,虽然说话不好听,但也是老主顾了,小哥自然不会怠慢。大爷最新的座驾是一辆小龟王电动车,买车加上改装,前前后后在店里也花了大几千块钱。
 
大爷喜欢骑着电瓶车出去转悠,最远的一次从蒲黄榆骑到了潭柘寺,来回折腾了小一百公里,年轻人也很少有这个劲头。大爷这次来店里是想换个大容量的电池,之前的电池已经用了两年多了,续航掉得厉害。
 
店员也是出于好意,推荐大爷上他们最新的锂电池包,毕竟锂电池包更加轻便小巧,老人家用着更加方便。
 
不过老人家似乎并不领情,反而开始“教育”店员:“锂电池多危险,你知道还是我知道?你瞧瞧那些起火爆炸的,都是锂电池。
 
铅酸电池虽然沉点儿,但好歹用着放心,我骑电动车也有十年了,光替换的铅酸电池都不下五组了,从来没出过事儿,甭废话啊,我要换那个7250的铅酸,就是那个黑金石墨烯的那个,麻利儿的。”
 
铅酸安全锂电危险 有这种想法的人还真不少
 
笔者随后又和门店老板娘聊了聊这个事儿,老板娘也坦言,的确有很多人在买车时都提出过这个问题,也有一部分用户和那个大爷一样,点名要铅酸电池的车,一来铅酸车确实便宜,二来就是担心锂电池起火爆炸。
 
“不过我也经营了小十年的电动车了,锂电的车也没少卖,但真要说起火爆炸的,也只听说过几个,但那是有人自己改装焊接的时候出的事儿,原厂电池出事儿的好像还真没听说过。”
 
“那铅酸电池有起火爆炸的吗?”笔者追问了一句。
 
“我们店里有一次就差点出事儿!”老板娘对这个事儿印象很深刻,“电池正在里屋充电呢,一下就着了,得亏人都在外面,所幸没出啥大事儿”。
 
“不过我们卖的车和电池都是大品牌的,很少听说有出事儿的,倒是一些搞回收旧电池的,他们出事儿就比较多了”,老板娘又补充了一句。
 
之后,笔者又针对铅酸电池和锂电池的安全性问题进行了问卷调查。结果显示,有三成用户认为锂电比铅酸电池更危险,而近半数用户对于两种电池的安全性没有明确认知。
 
锂电池危险,事实果真如此么?
 
 
先说明一件事儿 电池为什么会爆炸?
 
爆炸意味着压力的瞬间释放。
 
电池在很多情况下并不是封闭的,无论是锂电池还是铅酸电池,在设计时都会针对内部压力异常增大的情况设置安全阀,即便电池内部发生短路等异常情况,内部压力也会及时释放,不会引发大的风险。
 
那么既然电池在设计之初就已经考虑到了潜在风险,那么为什么在新闻报道中还经常能看到电池爆炸的案例呢?
 
首先,很多所谓的“电池爆炸”案例其实并非电池爆炸,而是控制器或者电气系统发生短路或者故障引发电容爆炸,这种爆炸规模非常小,很多只是有一些声响和火花,这种情况下起火才是最大的危险源。
 
其次,当电池或者车辆其它部件燃烧时,由于车身采用了大量塑料材质,很多人也会误将塑料燃烧的“噼啪”声当做爆炸。
 
最严重的情况,电池真的爆炸了。一种情况是,劣质电池自身没有设计安全阀或者安全阀被损坏,无法起到泄压作用,当电池内部压力过大时发生爆炸。
 
另一种情况则是电池充电器故障形成过充,电池内部析出氢气,当氢气与氧气以一定比例混合后发生爆燃。
 
 
锂电池真的比铅酸电池更危险? 事实并非如此
 
既然明白的电池为什么会爆炸,那么锂电池和铅酸电池究竟哪个更安全呢?
 
从电池结构来说,目前锂电池包基本都是18650电池进行封装,而铅酸电池则基本上也是密封性能很好的免维护性铅酸电池,如果其内部压力过大且安全阀发生异常的话,两者的危险系数基本相当。
 
如果是由于电池过充内部析氢的话,18650电池中电解液含量相当有限,析出氢气的量也极为有限,但对于以稀硫酸为电解液的铅酸电池来说,如果发生过充,电池内部析氢现象严重,发生爆燃的几率也大大增加。
 
从电池的安全防护角度来看,18650电芯上都设计有安全阀,不仅可以释放内部过大压力,还会物理断开电池与外界的电路连接,相当于将该电芯物理隔断,以保证电池包其它电芯的安全。
 
另外,锂电池包通常都会配备BMS保护板,它能够精准控制电池包中每一颗电芯的状态,直接从根源上解决过充过放的问题。
 
相反,铅酸电池在安全防护上除了安全阀之外似乎就乏善可陈,BMS保护几乎不存在,很多劣质充电器甚至都无法做到充满后断电,安全保障上与锂电池相去甚远。
 
当然,如果你用的是价格和铅酸电池差不多的锂电池,这种情况谁都救不了你。
 
最后还有一点,如果是因为意外冲撞造成电池结构遭到破坏,铅酸电池似乎比锂电池更安全一些。不过在这种等级的事故中,电池材料早已暴露在开放环境中,爆炸也就无从谈起了。
 
总结:电池不是炸弹 爆炸更多由劣质产品引起
 
从电池的安全冗余设计上来看,合格的锂电池和铅酸电池都能够充分保证用户的使用安全,并不存在明显的安全性差异。
 
但由于市面上很多低端小型电动车和滑板车数量较大,且多半采用的是质量较差的锂电池,相对更容易发生事故,这也给消费者留下了锂电池不安全的错觉。