鋰電池為什么不能取代鉛酸電池？
目(mu)前(qian)鋰離子電池(chi)主要應用在(zai)手機(ji)、平板(ban)電腦(nao)等3C類電子產品領域，在(zai)已經商(shang)業化的(de)(de)電池(chi)中(zhong)具備最高的(de)(de)能量(liang)密度，但是仍(reng)然不能滿足人(ren)(ren)們的(de)(de)需求，為什(shen)么？歸結起來一(yi)句(ju)話，有限的(de)(de)空間內(nei)塞(sai)不進去(qu)更大的(de)(de)電芯。人(ren)(ren)們對3C產品的(de)(de)體(ti)積、重量(liang)有著嚴格的(de)(de)要求，所(suo)以能夠(gou)提(ti)供給電池(chi)的(de)(de)空間有限。
盡管大家都(dou)公認(ren)鋰離子電池有一統江湖(hu)的趨(qu)勢，但是(shi)至少在(zai)兩個方面他(ta)是(shi)弱于(yu)鉛(qian)酸電池的，而這兩點在(zai)汽車啟動電源(yuan)上更是(shi)招(zhao)招(zhao)致(zhi)命：低溫性(xing)能和大電流性(xing)能
首先說低(di)(di)溫(wen)(wen)性能(neng)，鉛(qian)酸(suan)電(dian)(dian)池在(zai)(zai)低(di)(di)溫(wen)(wen)下(xia)(xia)(xia)的(de)(de)(de)(de)放電(dian)(dian)性能(neng)其(qi)實(shi)(shi)還(huan)是(shi)(shi)很不錯(cuo)的(de)(de)(de)(de)，在(zai)(zai)-10℃的(de)(de)(de)(de)溫(wen)(wen)度下(xia)(xia)(xia)以10C倍率放電(dian)(dian)時，10V以上的(de)(de)(de)(de)電(dian)(dian)壓保持時間能(neng)夠大(da)于(yu)90s，這足以應付中國絕大(da)多數地(di)區的(de)(de)(de)(de)惡劣環境；而(er)鋰離子(zi)電(dian)(dian)池的(de)(de)(de)(de)低(di)(di)溫(wen)(wen)性能(neng)要差上許多，尤其(qi)是(shi)(shi)呼(hu)聲最高的(de)(de)(de)(de)LiFePO4（磷酸(suan)鐵鋰）材料，其(qi)低(di)(di)溫(wen)(wen)下(xia)(xia)(xia)的(de)(de)(de)(de)放電(dian)(dian)性能(neng)將會(hui)急(ji)劇(ju)衰減，在(zai)(zai)東北和西北地(di)區很難實(shi)(shi)現(xian)實(shi)(shi)際應用，或者說距離實(shi)(shi)際應用還(huan)有很遠的(de)(de)(de)(de)路要走(zou)。
啟(qi)動(dong)電源使(shi)用在(zai)汽(qi)車(che)上大(da)都是固(gu)定在(zai)發動(dong)機艙(cang)的(de)位置，且(qie)具(ju)有(you)較高的(de)密(mi)閉性(xing)，因此(ci)安全(quan)性(xing)對汽(qi)車(che)來說至關重(zhong)要，幾百安的(de)電流(liu)瞬間(jian)釋放出來所帶(dai)來的(de)熱量和潛在(zai)危(wei)險不(bu)言而喻。
鉛酸電池(chi)的(de)(de)(de)安(an)全性在目前的(de)(de)(de)電池(chi)系統里屬于極(ji)(ji)高的(de)(de)(de)等級，首先，大電流性能優異意(yi)味(wei)著電池(chi)不容易發生意(yi)外(wai)；其(qi)次，即便發生意(yi)外(wai)，正負(fu)極(ji)(ji)材料(liao)都是(shi)(shi)鉛的(de)(de)(de)化合物，而(er)電解液還(huan)是(shi)(shi)硫(liu)酸溶液，三者都不易燃，只能是(shi)(shi)導致周圍的(de)(de)(de)零部件燃燒。
鋰(li)離(li)子電(dian)(dian)(dian)池的(de)負(fu)極材料是石墨，碳材料的(de)一(yi)種，易(yi)燃(ran)(ran)性(xing)就不(bu)需要(yao)多(duo)說了。電(dian)(dian)(dian)解液是酯類溶劑(ji)和鋰(li)鹽，酯類溶劑(ji)不(bu)僅易(yi)燃(ran)(ran)而且還有極強的(de)揮發性(xing)，一(yi)旦(dan)大量放(fang)熱或者在汽車碰(peng)撞時(shi)容(rong)易(yi)發生燃(ran)(ran)燒甚至爆炸，將事故推高(gao)一(yi)個(ge)等級，后果不(bu)堪設想。同時(shi)，還有一(yi)個(ge)重要(yao)的(de)因素不(bu)可忽略，鋰(li)離(li)子電(dian)(dian)(dian)池在大電(dian)(dian)(dian)流放(fang)電(dian)(dian)(dian)時(shi)容(rong)易(yi)在負(fu)極形成鋰(li)枝晶，刺穿隔膜導致電(dian)(dian)(dian)池內(nei)部短路進而爆炸，這在鋰(li)電(dian)(dian)(dian)界是一(yi)個(ge)共識。
其(qi)實其(qi)他的問(wen)(wen)題(ti)還有很(hen)多(duo)，比如電池長期處于高荷電態（SOC）下帶來的電極材料穩(wen)定性等(deng)也(ye)是一個較大的問(wen)(wen)題(ti)，目(mu)前關于其(qi)研(yan)究還不(bu)多(duo)，許多(duo)機(ji)理還不(bu)清(qing)楚，等(deng)等(deng)，鋰離(li)子電池的安(an)全性問(wen)(wen)題(ti)太(tai)多(duo)了(le)，在這(zhe)里就不(bu)一一說明了(le)。
在成(cheng)本上看，鉛酸電池的(de)成(cheng)本毫(hao)無(wu)疑問(wen)是(shi)最低的(de)，無(wu)論是(shi)電極材(cai)料(liao)，電解液還是(shi)裝配環境要求(qiu)等都遠遠低于鋰離(li)子電池。
就電(dian)(dian)極材料而(er)言，鋰離子(zi)電(dian)(dian)池電(dian)(dian)極材料大都需要復雜(za)的工(gong)藝制(zhi)備，且要經過一個高溫熱處理過程（石墨化(hua)溫度大于2000度，正極材料也大都需要七八百度），成(cheng)本大都在15-20w/噸以上，石墨可能會低一些；鉛(qian)酸電(dian)(dian)池使用的氧化(hua)鉛(qian)和硫酸鉛(qian)相對(dui)來說成(cheng)本會低很多(duo)。
電(dian)解液的(de)話鋰離子電(dian)池使用(yong)多個(ge)(ge)酯類溶(rong)劑(ji)價格較高，而(er)且對含水量(liang)有嚴(yan)格的(de)要求，大都在幾十個(ge)(ge)ppm以內，電(dian)解質鹽六氟磷酸鋰不僅(jin)貴(gui)而(er)且還(huan)容易分(fen)解，造成危險，分(fen)解產物之一(yi)就是(shi)恐怖的(de)HF，百度一(yi)下即可(ke)知道它(ta)的(de)危害(hai)！而(er)鉛(qian)酸電(dian)池則是(shi)硫(liu)酸溶(rong)液，這個(ge)(ge)就不需要多說了吧。
目(mu)前社(she)會上的呼聲大(da)(da)都說鉛酸(suan)(suan)電池(chi)污染(ran)環境，鋰離子電池(chi)對環境友好等，其實這(zhe)是一(yi)個很大(da)(da)的誤區，之前由于南方小鉛酸(suan)(suan)電池(chi)廠太多不注(zhu)意(yi)環保(bao)而(er)大(da)(da)肆排放，而(er)且加上國(guo)家想要(yao)縮減鉛酸(suan)(suan)電池(chi)的規模，大(da)(da)力(li)發展新能源，因此媒體的論調也有較強的針對性，實際并(bing)非如(ru)此。
目前鉛酸電(dian)(dian)(dian)池(chi)相對于鋰離子電(dian)(dian)(dian)池(chi)而言做得最(zui)好的部(bu)分就(jiu)是回(hui)收機制。現在鉛酸電(dian)(dian)(dian)池(chi)主要應用在電(dian)(dian)(dian)動(dong)自行車和啟動(dong)電(dian)(dian)(dian)源領(ling)域(yu)，這兩個領(ling)域(yu)都有很強(qiang)的針對性，那就(jiu)是用戶(hu)在換(huan)電(dian)(dian)(dian)池(chi)時都回(hui)到專(zhuan)門(men)的店里去(qu)更換(huan)，為什么？可以把舊電(dian)(dian)(dian)池(chi)折成錢買新的啊！這些(xie)廢(fei)舊的電(dian)(dian)(dian)池(chi)基本都會(hui)再回(hui)到專(zhuan)門(men)的鉛板回(hui)收工廠進行二次處理(li)重(zhong)新制備電(dian)(dian)(dian)極材(cai)料。
鋰離子電(dian)池(chi)(chi)你見過有專門的(de)機構回收再用來制備電(dian)極材料嗎？原因如下(xia)：第(di)一，鋰離子電(dian)池(chi)(chi)應用領域太廣，這就決定了他(ta)的(de)回收難(nan)度；第(di)二，鋰離子電(dian)池(chi)(chi)大都(dou)是小型的(de)，平常大家手機或者(zhe)mp3等不用了大都(dou)是直接扔了或者(zhe)賣了，這些電(dian)池(chi)(chi)最后基本都(dou)躺在(zai)了垃圾桶里面。
雖然鋰(li)離子(zi)電(dian)池(chi)里面重金屬較(jiao)少，只有(you)正極材(cai)料含有(you)鈷金屬，但是扛不住全世界這(zhe)么大的(de)用(yong)(yong)戶體量啊，長期來看，這(zhe)還是個問(wen)題(ti)，所(suo)以總的(de)來看鉛酸電(dian)池(chi)只要在制造(zao)過(guo)程中注意好相關(guan)的(de)環保措施(shi)是沒有(you)問(wen)題(ti)的(de)，因為在使用(yong)(yong)中都是密封免維護的(de)，最終又(you)會(hui)有(you)相對應的(de)回收機制。
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