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可以把手机电池做得更大点吗,能当汽车蓄电池用吗?

来源:宝鄂实业    2019-03-27 15:59    点击量:
汽车上的蓄电池几乎都是铅酸蓄电池,而手机电池用的基本上都是锂电池,甚至更多的3C产品,像平板电脑等等都用的是锂电,那应用这么广泛的锂电池能不能给他做的更大,然后应用到汽车上呢?
 
 
答案是不行的,如果有一点点可能的话,是一定是会有汽车厂商尝试的,但几乎没有任何一家汽车厂家尝试把铅酸蓄电池换成锂电池。有这么几个原因。
 
首先是,成本的原因,无论是电极材料、电解液还是装配环境,铅酸蓄电池的成本都要远远低于锂电池,铅酸蓄电池的电极材料是氧化铅和硫酸铅,制备起来工序简单,成本很低;但是锂电池电极材料的工艺制备要复杂很多,价格很高。
 
另外,咱们手机用锂电池其实是因为锂电池具有较高的能量密度,说白了就是,在保证大容量的同时,可以尽可能的把体积做小。但是如果汽车用锂电池的话,也仅仅是因为看中锂电的能量密度,可以节省更大空间。
 
 
但是对于汽车而言,节省空间并不是重要需求,而且改为锂电后,还需要改掉整套供电和用电系统,那为了节省空间这个弱需求而改变整车的电路配件和设备值不值呢?似乎并没太大必要。
 
当然,这还不是汽车不用锂电最主要的因素。锂电池还有两个致命的弱点。首先是锂电池的低温性能要比铅酸蓄电池差。想想咱们手机有时候在零下几度的时候,开机都困难,但手机有时候开不了机并不会带来什么危险;但汽车是运动的、跟安全相关的,必须要保证在恶劣环境下、低温状态下还能顺利启动;
 
 
另外还有就是瞬间电流的特性。汽车在启动时的瞬间电流大都在200A以上,豪华轿车会更高。但是,目前的锂电池正负极材料石墨和钴酸锂都不属于高功率型的负极材料,在高倍率下性能急剧下降;
 
而起动机瞬间打火会有几百安的电流释放,瞬间热量带来的危险比较大,锂电池在大电流放电时容易在负极形成锂枝晶,刺穿隔膜导致电池内部短路进而爆炸,这在锂电界是一个共识。
 
 
铅酸电池的安全性在目前的电池系统里属于非常的等级,首先,大电流性能优异意味着电池不容易发生意外;即便发生意外,正负极材料都是铅的化合物,而电解液还是硫酸溶液,三者都不易燃。
 
所以,综合这么多的因素来看,锂电池并不是汽车电池的选择,哪怕是把手机电池做的足够大,电量足够用,依然不符合汽车蓄电池的标准。
 
 
那咱们汽车上的铅酸蓄电池也是有寿命的,能用多久呢?如果还没有到寿命期,电瓶亏电了应该怎么办呢?
蓄电池投进使用后,必须定期地进行充电和放电。充电的目的是使蓄电池贮存电能及时地恢复容量,以满足用电设备的需要。放电的目的是及时地检验蓄电池容量参数,及促进电极活性物质的活化反应。蓄电池充电和放电状况的好坏,将直接影响到蓄电池的电性能及使用寿命。目前对蓄电池充电的方法很多,选择科学公道的充电方法将会大大进步蓄电池的维护效果。
 
1、恒定电流充电法
 
在充电过程中充电电流始终保持不变,叫做恒定电流充电法,简称恒流充电法或等流充电法。在充电过程中由于蓄电池电压逐渐升高,充电电流逐渐下降,为保持充电电流不致因蓄电池端电压升高而减小,充电过程必须逐渐升高电源电压,以维持充电电流始终不变,这对于充电设备的自动化程度要求较高,一般简陋的充电设备是不能满足恒流充电要求的。恒流充电法,在蓄电池最大答应的充电电流情况下,充电电流越大,充电时间就可以缩短。若从时间上考虑,采用此法有利的。但在充电后期若充电电流仍不变,这时由于大部分电流用于电解水上,电解液出气泡过多而显沸腾状,这不仅消耗电能,而且轻易使极板上活性物质大量脱落,温升过高,造成极板弯曲,容量迅速下降而提前报废。所以,这种充电方法很少采用。
 
 
2、恒定电压充电法
 
在充电过程中,充电电压始终保持不变,叫做恒定电压充电法,简称恒压充电法或等压充电法。由于恒压充电开始至后期,电源电压始终保持一定,所以在充电开始时充电电流相当大,大大超过正常充电电流值。但随着充电的进行,蓄电池端电压逐渐升高,充电电流逐渐减小。当蓄电池端电压和充电电压相等时,充电电流减至最小甚至为零。由此可见,采用恒压充电法的优点在于,可以避免充电后期充电电流过大而造成极板活性物质脱落和电能的损失。但其缺点是,在刚开始充电时,充电电流过大,电极活性物质体积变化收缩太快,影响活性物质的机械强度,致使其脱落。而在充电后期充电电流又过小,使极板深处的活性物质得不到充电反应,形成长期充电不足,影响蓄电池的使用寿命。所以这种充电方法一般只适用于无配电设备或充电设备较简陋的特殊场合,如汽车上蓄电池的充电,1号至5号干电池式的小蓄电池的充电均采用等压充电法。采用等压充电法给蓄电池充电时,所需电源电压:酸性蓄电池每个单体电池为2.4~2.8V左右,碱性蓄电池每个单体电池为1.6~2.0V左右。
 
 
3、有固定电阻的恒定电压充电
 
为补救恒定电压充电的缺点而采用的一种方法。即在充电电源与电池之间串联一电阻,这样充电初期的电流可以调整。但有时最大充电电流受到限制,因此随充电过程的进行,蓄电池电压逐渐上升,电流却几乎成为直线衰减。有时使用两个电阻值,约在2.4V时,从低电阻转换到高电阻,以减少出气。
 
 
4、阶段等流充电法
 
综合恒流和恒压充电法的特点,蓄电池在充电初期用较大的电流,经过一段时间改用较小的电流,至充电后期改用更小的电流,即不同阶段内以不同的电流进行恒流充电的方法,叫做阶段恒流充电法。阶段恒流充电法,一般可分为两个阶段进行,也可分为多个阶段进行。阶段等流充电法所需充电时间短,充电效果也好。由于充电后期改用较小电流充电,这样减少了气泡对极板活性物质的冲洗,减少了活性物质的脱落。这种充电法能延长蓄电池使用寿命,并节省电能,充电又彻底,所以是当前常用的一种充电方法。一般蓄电池第一阶段以10h率电流进行充电,第二阶段以20h率电流进行充电。各阶段充电时间的是非,各种蓄电池的具体要求和标准不一样。
 
 
5、浮充电法
 
间歇使用的蓄电池或仅在交流电停电时才使用的蓄电池,其充电方式为浮充电式。一些特殊场合使用的固定型蓄电池一般均采用浮充电方法对蓄电池进行充电。浮充电法的优点主要在于能减少蓄电池的析气率,并可防止过充电,同时由于蓄电池同直流电源并联供电,用电设备大电流用电时,蓄电池瞬时输出大电流,这有助于镇静电源系统的电压,使用电设备用电正常。浮充电法的缺点是个别蓄电池充电不均衡和充不足电,所以需要进行定期的均衡充电。

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