литиевая батарея VS свинцово-кислотная батарея, какая лучше?

Безопасность литиевых и свинцово-кислотных аккумуляторов всегда вызывала споры среди пользователей.Некоторые люди говорят, что литиевые батареи безопаснее свинцово-кислотных, но другие думают наоборот.С точки зрения структуры батареи, современные литиевые аккумуляторы в основном представляют собой батареи 18650 для упаковки, а свинцово-кислотные батареи в основном представляют собой необслуживаемые свинцово-кислотные батареи с хорошими герметизирующими характеристиками, и факторы риска двух в основном одинаковы.Кто в большей безопасности, просто посмотрите вниз, и вы узнаете!
01.09_leadacid-vs-lithiumion
литиевая батарея:

Литиевые батареи представляют собой тип батарей, в которых в качестве материала отрицательного электрода используется металлический литий или литиевый сплав, а также используется неводный раствор электролита.Литиевые батареи можно условно разделить на две категории: литий-металлические батареи и литий-ионные батареи.В 1912 году Гилберт Н. Льюис впервые предложил и исследовал литий-металлические батареи.Из-за очень активных химических свойств металлического лития обработка, хранение и использование металлического лития предъявляют очень высокие экологические требования.Следовательно,литиевые батареидавно не использовались.С развитием науки и техники литиевые батареи стали популярными.

Свинцово-кислотные батареи:

Свинцово-кислотная батарея (VRLA) представляет собой аккумуляторную батарею, электроды которой в основном изготовлены из свинца и его оксидов, а электролитом является раствор серной кислоты.В разряженном состоянии свинцово-кислотного аккумулятора основным компонентом положительного электрода является диоксид свинца, а основным компонентом отрицательного электрода является свинец;в заряженном состоянии основными компонентами положительного и отрицательного электродов являются сульфат свинца.

Номинальное напряжение одноэлементной свинцово-кислотной батареи составляет 2,0 В, которую можно разряжать до 1,5 В и заряжать до 2,4 В.В приложениях 6 одноэлементных свинцово-кислотных аккумуляторов часто используются последовательно для формирования свинцово-кислотного аккумулятора на 12 В.Есть также 24В, 36В, 48В и так далее.

Что безопаснее, литиевая батарея или свинцово-кислотная батарея?

С точки зрения безопасности аккумуляторов, на элементах 18650 разработаны предохранительные клапаны, которые могут не только сбросить избыточное внутреннее давление, но и физически отключить аккумулятор от внешней цепи, что эквивалентно физической изоляции элемента для обеспечения безопасности. других элементов батареи в аккумуляторной батарее.Кроме того, литиевые аккумуляторные блоки обычно оснащены защитными платами BMS, которые могут точно контролировать состояние каждой ячейки в аккумуляторном блоке и напрямую решать проблему перезарядки и переразрядки от основной причины.

Литиевая батарея Система управления батареями BMS может обеспечить полную защиту батареи, функции включают в себя: зарядку / разрядку, защиту от высоких и низких температур;защита от перезаряда/переразряда одной ячейки;защита от перегрузки по току заряда/разряда;клеточный баланс;защита от короткого замыкания;Напоминания и многое другое.

Электролитлитиевый аккумуляторпредставляет собой смешанный раствор литиевой соли и органического растворителя, из которых коммерчески доступной литиевой солью является гексафторфосфат лития.Этот материал склонен к термическому разложению при высоких температурах и вступает в термохимическую реакцию со следовыми количествами воды и органических растворителей для снижения термической стабильности электролита.

Силовая литиевая батарея в основном использует литий-железо-фосфат.Связь PO в кристалле фосфата лития-железа стабильна и трудно разлагается.Даже при высокой температуре или перезарядке он не разрушается и не выделяет тепло или не образует сильных окисляющих веществ, таких как кобальтат лития.Хорошая безопасность.Сообщается, что в реальных условиях было обнаружено, что небольшое количество образцов сгорело во время экспериментов с акупунктурой или коротким замыканием, но взрыва не произошло.Безопасность литиевых аккумуляторных батарей была значительно улучшена.

Напротив, свинцово-кислотные батареи не имеют защиты системы BMS.Свинцово-кислотные аккумуляторы, похоже, лишены защитной защиты, за исключением предохранительных клапанов.Защита BMS практически отсутствует.Многие некачественные зарядные устройства не могут даже отключиться после полной зарядки.Защитная защита далека от литиевых батарей.В сочетании с некачественным зарядным устройством хорошо быть в хорошем состоянии.

В электромобилях часто происходят взрывы самовозгорания, большинство из которых вызвано зарядкой и разрядкой аккумулятора.Некоторые специалисты объяснили, что свинцово-кислотные аккумуляторы слишком долго заряжаются, и когда они заряжаются до конца, после того как два полюса превратятся в эффективные вещества, если они продолжат заряжаться, будет вырабатываться большое количество электроэнергии.Водород, кислородный газ.Когда концентрация этой газовой смеси в воздухе составляет 4%, убегать уже поздно.Если выпускное отверстие заблокировано или газа слишком много, он взорвется при встрече с открытым пламенем.Это повредит аккумулятор при свете, а в серьезных случаях повредит людям и нанесет ущерб.То есть, как только свинцово-кислотная батарея будет перезаряжена, это увеличит вероятность взрыва.В настоящее время свинцово-кислотные аккумуляторы на рынке не имеют никакой «защиты от перезаряда», что делает свинцово-кислотные аккумуляторы при зарядке, особенно в конце зарядки, чрезвычайно опасными.

Наконец, если конструкция батареи повреждена из-за случайного столкновения, свинцово-кислотные батареи кажутся более безопасными, чем литиевые.Однако при таком уровне аварии материал батареи уже подвергался воздействию открытой среды, и о взрыве не может быть и речи.

Из приведенных выше опасностей для безопасности свинцово-кислотных аккумуляторов и литий-железо-фосфатных аккумуляторов видно, что наибольшая опасность для безопасности свинцово-кислотных аккумуляторов заключается в составляющих их материалах.Электроды свинцово-кислотных аккумуляторов в основном изготавливаются из свинца и его оксидов, а электролит представляет собой раствор серной кислоты.Стабильность этих составляющих материалов не очень высока.Если произойдет авария с утечкой или взрывом, причиненный вред будет намного выше, чем от литиевых батарей.

Battery-capacity_Lead-acid_Vs_Lithium-ion
Резюме:

С точки зрения безопасности аккумуляторов и конструкции с резервированием квалифицированные литиевые аккумуляторы и свинцово-кислотные аккумуляторы могут полностью обеспечить безопасность пользователей, и нет очевидной разницы в безопасности.Литиевая батарея или свинцово-кислотная батарея безопаснее?На этом этапе запас прочностилитиевые батареиеще выше.


Время публикации: 28 октября 2020 г.