七类普通电池的优缺点对比
来源:宝鄂实业
2019-11-17 21:18
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七类普通电池的优缺点
常用电池有铅酸电池、镍镉电池、镍氢电池、锂钻酸电池、三元电池、锂锰酸电池、锂铁磷电池等七种;每一种电池都有其优点和缺点。
比较了五种常用电池的优缺点
电极主要由铅及其氧化物构成,电解液是一种硫酸溶液电池。放电状态下,正极主要成分为二氧化铅,负极主要成分为铅。在充电状态下,正极和负极的主要成分是硫酸铅。它分为排气电池和免维护铅酸电池。
使用
启动方式:主要用于汽车、摩托车、拖拉机、柴油机等的启动和照明。
固定式:主要用于通信、电厂、计算机系统作为后备电源进行保护和自动控制;
牵引类型:主要用于各类电瓶车、叉车、叉车等电源供应;
铁路:主要用于铁路内燃机车、电力机车、客车的起动和照明。
储能:主要用于风电、太阳能等发电的储能;
优点:成本低,应用广泛,制造工艺成熟,比锂电池安全;
缺点:循环寿命短,充放电比小,污染严重,能量质量比低,重量大,体积大,自放电大。
镍镉电池的阳极由氧化镍粉和石墨粉组成。该负极由氧化镉粉和氧化铁粉组成。氧化铁粉的作用是使氧化镉粉具有较高的分散性,防止结块,增加板材的承载能力。
使用
大袋型和开启式镉镍电池主要用于铁路机车、矿山、装甲车辆和飞机发动机的起动或应急电源。
圆柱形密封镉镍电池主要用于电动工具、剃须机等便携式电器。
小纽扣型镉镍电池主要用于小电流、低倍率放电的无绳电话、电动玩具等。
优点:放电性能优异,储存寿命长,充电率高,温度适应性范围广,质量好,可靠性高,重量轻,适用范围广,安全性高;
缺点:镉污染严重,记忆效应损害电池寿命,自放电。
3.镍氢电池
镍氢电池由氢离子和金属镍组成。正极板材料为Ni00H,负极板材料为吸氢合金。
用途:镍氢电池具有能量密度高、充放电快、循环寿命长、无污染等优点,广泛应用于笔记本电脑、便携式摄像机、数码相机、电动自行车等。此外,它们主要用于混合动力电动汽车。
优点:放电性能优异,储存寿命长,充电率高,温度适应性范围广,安全性高;电池的储量比镍镉电池多30%,而镍镉电池重量更轻,寿命更长,而且环保。
缺点:价格高,比镍镉电池贵;自放电大,性能比锂电池差,m有记忆效应损害电池寿命。
4、钻酸锂电池
铝板上采用锂盐粉末形成阳极,铜板上采用锂碳化合物形成阴极。
用途:主要用于制造手机、笔记本电脑等便携式电子设备,因价格过高应用较少。锂电池不适合高电流放电。过量的电流放电会缩短放电时间(内部会产生较高的温度,浪费能量),可能会造成危险。
优点:结构稳定,比容量高,综合性能突出,电化学性能优越,无记忆效应,自放电小。
缺点:RCE安全性差,温度范围窄(-20~60℃),钻井相对稀缺,成本很高。
5. 三元材料(镍+锰+钴)电池
采用锂镍钻锰(Li(NiColMn)02)三元正极材料在铝板上形成正极,采用锂碳化合物在铜板上形成负极,在铝板之间插入具有亚微米微孔的聚烯烃膜分离器。电解质是一种有机溶剂。
用途:在容量和安全方面更均衡的一种材料,循环性能优于常规钻酸锂,三元材料电池取代了之前广泛使用的钻酸锂电池,广泛应用于笔记本电池、电动汽车等领域。
优点:比容量高,循环性能优越,充放电快,充电效率达100%,输出功率大,使用寿命长,无有毒有害物质,无记忆效应,自放电小。
缺点:安全性差,内应力大,内部温度分布不均匀,温度范围小(-20~60℃)。
6. 锰酸锂电池
锰酸锂在铝板上形成阳极,锂碳化合物在铜板上形成阴极。
用途:广泛应用于手机、笔记本电脑等便携式电子设备。
优点:成本低,安全低温性能,比容量高,无有毒有害物质,无记忆效应,自放电小。
缺点:材料本身不是很稳定,容易分解,产生气体,它主要是用于与其他材料混合,降低电池的成本,但其循环寿命衰减快,容易发生肿胀、高温性能差,生活是相对较短。
7. 磷酸铁锂电池
正极形成于含锂磷酸铁材料的铝板上,负极形成于含锂碳化合物的铜板上。
使用
电动汽车:公共汽车、电动汽车、混合动力汽车、电动自行车、叉车、保洁车、电动轮椅等。
电动工具:电钻、电锯、割草机、遥控汽车、船舶、飞机等玩具、UPS及应急灯、警示灯、矿灯;
储能设备:太阳能、风能;镍镉电池或镍氢电池将取代照相机、小型医疗设备和便携式设备。
优点:充放电快,成本低,安全性高,高温性能好,体积小,重量轻,比容量高,循环寿命长,无有毒有害物质,无记忆效应,自放电小。高效输出:连续大电流放电10C,瞬时脉冲放电10S,最高20C;
缺点:低温性能差,导电性差,制造设备和工艺不完善。