鉅大LARGE | 點擊量：1002次 | 2021年10月21日
主流及潛在動力與儲能電池優(yōu)缺點大比拼
根據(jù)清華大學(xué)核能與新能源技術(shù)研究院新型能源與材料化學(xué)研究室主任何向明教授講課內(nèi)容《動力鋰離子電池技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀與趨勢》整理。
假如您認(rèn)為有價值，歡迎分享;假如您認(rèn)為有不足，懇請您給我們提意見和建議
主流動力鋰離子電池的優(yōu)缺點
一、鉛酸電池
重要優(yōu)點：1、原料易得，價格相對低廉;2、高倍率放電性能良好;3、溫度性能良好，可在-40~+60℃的環(huán)境下工作;4、適合于浮充電使用，使用壽命長，無記憶效應(yīng);5、廢舊電池容易回收，有利于保護(hù)環(huán)境。
符合Exic IIB T4 Gc防爆標(biāo)準(zhǔn)
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%
重要缺點：1、比能量低，一般30~40Wh/kg;2、使用壽命不及Cd/Ni電池;3、制造過程容易污染環(huán)境，必須配備三廢處理設(shè)備。
二、鎳氫電池
重要優(yōu)點：1、與鉛酸電池比，能量密度有大幅度提高，重量能量密度65Wh/kg，體積能量密度都有所提高200Wh/L;2、功率密度高，可大電流充放電;3、低溫放電特性好;4、循環(huán)壽命(提高到1000次);5、環(huán)保無污染;6、技術(shù)比較鋰離子電池成熟。
重要缺點：1、正常工作溫度范圍-15~40℃，高溫性能較差;2、工作電壓低，工作電壓范圍1.0~1.4V;3、價格比鉛酸電池、鎳氫電池貴，但是性能比鋰離子電池差。
三、鋰離子電池
重要優(yōu)點：1、比能量高;2、電壓平臺高;3、循環(huán)性能好;4、無記憶效應(yīng);5、環(huán)保，無污染;目前是最好潛力的電動汽車動力鋰離子電池之一。
四、超級電容
重要優(yōu)點：1、功率密度高;2、充電時間短。
重要缺點：能量密度低，僅1-10Wh/kg，超級電容續(xù)航里程太短，不能作為電動汽車主流電源。
五、燃料動力鋰電池
重要優(yōu)點：1、比能量高，汽車行駛里程長;2、功率密度高，可大電流充放電;3、環(huán)保，無污染。
重要缺點：1、系統(tǒng)復(fù)雜，技術(shù)成熟度差;2、氫氣供應(yīng)系統(tǒng)建設(shè)滯后;3、對空氣中二氧化硫等有很高要求。由于國內(nèi)空氣污染嚴(yán)重，在國內(nèi)的燃料動力鋰電池車壽命較短。
潛在動力與儲能電池
六、鈉硫電池
優(yōu)勢：1、高比能量(理論760wh/kg;實際390wh/kg);2、高功率(放電電流密度可達(dá)200~300mA/cm2);3、充電速度快(充滿30min);4、長壽命(15年;或2500~4500次);5、無污染，可回收(Na，S回收率近100%);6、無自放電現(xiàn)象，能量轉(zhuǎn)化率高;
不足：1、工作溫度高，其工作溫度在300~350度，電池工作時要一定的加熱保溫，啟動慢;2、價格昂貴，萬元/每度;3、安全性差。
七、液流電池(釩電池)
優(yōu)點：1、安全、可深度放電;2、規(guī)模大，儲罐尺寸不限;3、有很大的充放電速率;4、壽命長，高可靠性;5、無排放，噪音小;6、充放電切換快，只需0.02秒;7、選址不受地域限制。
缺點：1、正極、負(fù)極電解液交叉污染;2、有的要用價貴的離子交換膜;3、兩份溶液體積大，比能量低;4、能量轉(zhuǎn)換效率不高。
八、鋰空氣電池
致命缺陷：固體反應(yīng)生成物氧化鋰(Li2O)會在正極堆積，使電解液與空氣的接觸被阻斷，從而導(dǎo)致放電停止。科學(xué)家認(rèn)為，鋰空氣電池的性能是鋰離子電池的10倍，可以供應(yīng)與汽油同等的能量。鋰空氣電池從空氣中吸收氧氣充電，因此這種電池可以更小、更輕。全球不少實驗室都在研究這種技術(shù)，但假如沒有重大突破，要想實現(xiàn)商用可能還要10年。
九、鋰硫電池(鋰硫電池是一類極具發(fā)展前景的高容量儲能體系)
優(yōu)點：1、能量密度高，理論能量密度可達(dá)2600Wh/kg;2、原材料成本低;3、能源消耗少;4、低毒。
雖然鋰硫電池研究已經(jīng)經(jīng)歷了幾十年，并且在近10年時間取得了許多成果，但離實際應(yīng)用還有不小距離。
上一篇：微宏動力已推出兩代快充電池
