锂电池相比铅酸电池哪个更环保?
来源:宝鄂实业
2019-05-27 17:53
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而看似成本高的锂电池,以同容量和铅酸电池进行对比,锂电池的重量的只是铅酸电池的五份之一,并且充放电寿命长:三元聚合物锂电充放电次数1000次,最高的磷酸铁锂电充放电寿命达2千次。
虽然锂离子电池的市场份额远不如铅酸蓄电池来的庞大,但就应用领域来看,铅酸蓄电池显然更为适合对于体积重量要求并不严谨的低速电动车以及电动自行车、特种电动车等领域,纯电动车领域尚不在其涉足范围。对于普通蓄电池来说,在不做维护的情况下,无论是可维护的还是免维护的,理论寿命都是3年左右。具体要看车子工况和驾驶习惯。区别在于,可维护的蓄电池,在性能下降时,可以补充电解液、蒸馏水,来为其续命,保养得当还能继续服役1年以上。由此可见,可维护的蓄电池在寿命上更具优势,而免维护的虽然听起来很高端,但实际上2、3年后就得更换了。
内短路往往会引起锂离子电池的自放电,容量衰减,局部热失控以及引起安全事故。在电池内部发生短路期间,两种电极材料以电子方式在内部互连,导致局部高电流密度。锂离子电池中发生内部短路可能是锂枝晶的形成或压缩冲击等情况引起的。长时间的内部短路会导致自放电及局部温度上升,局部温度上升产生的影响非常显著,因为如果温度超出某一阈值,电解质可能通过放热反应开始分解,从而引起热失控,具有潜在的健康和安全隐患。
锂离子电池内阻与电池内部电子传输和离子传输过程有关,主要分为欧姆电阻和极化内阻,极化内阻主要由电化学极化引发,又分为电化学极化和浓差极化。当电池内阻增大时,伴随而生的还有能量密度下降、电压功率下降、电池产热等失效问题。影响其产生的主要因素有电池关键材料与电池使用环境,但关键材料产生异常是内阻增大的根本影响因素。
热失控
“热失控”是一个能量正反馈循环过程:升高的温度会导致系统变热,系统变热升高温度,这又反过来又让系统变得更热。锂电池热失控则是指电池内部局部或整体的温度急速上升热量不能及时散去,大量积聚在内部,并诱发进一步的副反应。参与“热失控”反应的是锂电池中的氧化钴化学物。加热这种化学物达到一定温度,它就开始自发热,然后发展成起火和爆炸。在某些情况下,这种有机电解液释放压力会导致电池破裂。如果暴露在高温环境下,或者是遇到火花,它也有可能会燃烧。为了防止热失控现象的发生,一般会采用PTC、安全阀、导热膜等措施,但更重要的是完善电池在设计、制造的技术,及使用的方法。
产气
锂离子电池产气有两种,分别是正常产气和异常产气,在电池化成工艺过程中消耗电解液形成稳定SEI膜所发生的产气现象为正常产气,过渡消耗电解液释放气体或正极材料释氧等现象属于异常产气。在锂电池组装完成后,预化成过程中会产生少量气体,这些气体是不可避免的,也是所谓的电芯不可逆容量损失来源。在首次充放电过程中,电子由外电路到达负极后会与负极表面的电解液发生氧化还原反应,生成气体。
析锂
锂离子电池在充电过程中,锂离子会从正极脱嵌并嵌入负极,但当发生异常情况造成从正极脱嵌的锂离子无法嵌入负极的话,锂离子就只能析出在负极表面,形成一层灰色的物质,这就是析锂。析锂的原因有很多种,包括负极余量不够、正负极涂面不均匀、低温环境充电、大倍率充电等等。目前主要是通过加入电解液添加剂、人造SEI、高盐度电解液、结构化负极、优化电池结构来抑制析锂失效的产生。平时充电要注意什么呢?
首先锂电池不需要进行电池的激活,电池出厂的时候已经进行过电池的激活了。并不用你刻意的对新手机电池激活。
电池的充电最好是用原装的充电器充电。
锂电池要随用随充,不要等到电池的电量耗尽才去充电,最好的充电是当手机电量低于20%就要给手机充电了。
尽量避免手机一整晚的充电,虽然锂电池对于长时间的充电损耗影响不是很大,但是锂电池存在不安全的特性,长时间充电会造成严重后果。