鉅大LARGE | 點擊量:17744次 | 2020年09月25日
為什么摩托車要用鉛酸電池不用鋰電
給摩托車換裝能量密度更高的鋰電池并沒有實際意義。因為以現(xiàn)在的鋰電池技術(shù),要想做到和現(xiàn)在摩托車上使用的啟動型鉛酸電池同樣的性能,要么鋰電池的價格要幾倍于鉛酸電池,要么重量與鉛酸電池相差無幾。從這方面看,鋰電池的能量密度優(yōu)勢已經(jīng)不存在。
車的蓄電池起到啟動發(fā)動機(jī)和穩(wěn)定電網(wǎng)電壓的作用。單就啟動來說,發(fā)動機(jī)每次啟動蓄電池都要瞬間釋放100A左右的超大電流,在冬天冷啟動時還要更大?,F(xiàn)在很多有自動啟停功能的車使用的AGM電池還要頻繁經(jīng)受大電流的啟動折磨。發(fā)動機(jī)在運(yùn)轉(zhuǎn)時就會為蓄電池充電,不工作時就沒有電流輸出,這就導(dǎo)致了車上的蓄電池經(jīng)受過充電和過放電的能力要很強(qiáng),當(dāng)然對于過充電是可以通過控制單元對發(fā)電機(jī)進(jìn)行控制的。在車子的電路中,蓄電池又相當(dāng)于一個容量超級大的電容器,會緩沖吸收電路中產(chǎn)生的電流電壓高峰,保護(hù)電路中對電壓敏感的控制單元。
現(xiàn)在的鋰電池?zé)o論哪種類型,對深循環(huán)的充放電適應(yīng)能力都遠(yuǎn)不如鉛酸蓄電池。同時溫度對鋰電池的充放電能力也造成比鉛酸電池更大的影響,這也是為什么很多電動車會對電池組進(jìn)行夏季空調(diào)降溫,冬季暖風(fēng)加熱的原因,就是為了穩(wěn)定電池的性能。
另外很重要的一點就是安全。車子難免碰撞,如果把鉛酸電池?fù)Q成鋰電池,在碰撞中一旦傷及鋰電池,導(dǎo)致正負(fù)極隔膜短路,電池發(fā)生燃燒或爆炸的可能性非常高。但從這一點看鋰電池代替鉛酸電池就不靠譜。
其實現(xiàn)在有一種充電寶形式的鋰電池是作為應(yīng)急啟動電源使用的,滿電狀態(tài)可以啟動10次左右,但也只是作為臨時應(yīng)急,不可能代替?zhèn)鹘y(tǒng)鉛酸電池。
充電溫度:0~45℃
-放電溫度:-40~+55℃
-40℃最大放電倍率:1C
-40℃ 0.5放電容量保持率≥70%
除鋰電池外,目前可以真正代替鉛酸電池的是一種叫卷繞電池的玩意。這是一種干電池,同樣容量比鉛酸電池重量更輕,更安全,但是價格比較呵呵。甚至有歪果仁測試用槍把電池打穿,仍然可以啟動發(fā)動機(jī)。雖然與鉛酸蓄電池相比,鋰電池確實具有能量密度大、體積小、重量輕等優(yōu)點,但鉛酸蓄電池還不至于到必須立刻被淘汰的地步。
我們就啟動電瓶來進(jìn)行討論。
要說鉛酸蓄電池的優(yōu)點,大致有以下這些:1)鉛酸蓄電池技術(shù)成熟、成本低,與鋰電池價格差異大約在2~4倍區(qū)間,不過鋰電池的壽命要長一些,所以綜合來看,后期使用價格差異不會這么大。但對廠家來說,會增加整車成本,不利于壓低售價;
2)鉛酸蓄電池耐疲勞性好,高溫耐受能力好,鋰電池則比較嬌貴,鋰電池包通常都會配備BMS保護(hù)板,它能夠精準(zhǔn)控制電池包中每一顆電芯的狀態(tài),確保鋰電池不過載。舉例來說,錳系材料的鋰電池在超過60°高溫下連續(xù)使用2h,就可能出現(xiàn)不可逆的衰減;
3)鉛酸蓄電池的瞬間爆發(fā)性更好。我們知道,啟動系統(tǒng)瞬間電流大都在200A以上,鋰電池在高倍率放電下性能會迅速下降,但鉛酸電池最大放電倍率可以達(dá)到10倍,一般工作倍率為3-5倍;
4)因為意外沖撞造成電池結(jié)構(gòu)遭到破壞,鉛酸電池比鋰電池更安全一些??紤]到電瓶是被放在車頭部分,從車身結(jié)構(gòu)設(shè)計來說,這部分屬于潰縮吸能區(qū),在車身不能提供有效保護(hù)的情況下,電池自身的安全設(shè)計就變得尤為重要了。
總之,大家不要過分迷戀鋰電池在能量密度上的優(yōu)勢,所謂術(shù)業(yè)有專攻,在特點使用工況下鉛酸蓄電池作為啟動電瓶在多個方面還是具備優(yōu)勢的,短期看,它還不會被取代。
鋰電池本身價格貴不說,關(guān)鍵是不適合起動機(jī)大電流放電,而且天氣寒冷的時候會嚴(yán)重衰減。二是安全性不高,碰撞甚至高溫會發(fā)生爆炸或燃燒。相比之下鉛酸電池價格合理,性能可靠,安全,暫時還是最佳選擇。
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