鋰電池為什么不能取代鉛酸電池？
目前鋰離子(zi)電(dian)池(chi)主(zhu)要(yao)應用在手機、平板電(dian)腦等(deng)3C類(lei)電(dian)子(zi)產(chan)品領域(yu)，在已經(jing)商業(ye)化的(de)電(dian)池(chi)中具備(bei)最高的(de)能(neng)量(liang)密(mi)度，但是仍然(ran)不能(neng)滿足人們的(de)需求，為什(shen)么？歸(gui)結(jie)起來一句話，有(you)限的(de)空間內塞不進去更大的(de)電(dian)芯。人們對3C產(chan)品的(de)體(ti)積、重量(liang)有(you)著嚴格(ge)的(de)要(yao)求，所以能(neng)夠(gou)提供給電(dian)池(chi)的(de)空間有(you)限。
盡管大(da)(da)家都公(gong)認鋰(li)離子電池(chi)有(you)一(yi)統江湖的(de)趨勢(shi)，但是至少在(zai)兩個方面他(ta)是弱于鉛酸電池(chi)的(de)，而這兩點在(zai)汽車啟動電源上更(geng)是招(zhao)招(zhao)致(zhi)命(ming)：低溫性能和大(da)(da)電流性能
首先說低溫(wen)(wen)性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)，鉛酸電池(chi)在(zai)低溫(wen)(wen)下(xia)的(de)(de)放電性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)其(qi)(qi)實(shi)還是很不(bu)錯的(de)(de)，在(zai)-10℃的(de)(de)溫(wen)(wen)度下(xia)以10C倍率(lv)放電時(shi)，10V以上的(de)(de)電壓保(bao)持時(shi)間能(neng)(neng)(neng)夠大(da)于90s，這足以應付中國(guo)絕大(da)多(duo)數(shu)地區(qu)的(de)(de)惡劣環境(jing)；而鋰離(li)子電池(chi)的(de)(de)低溫(wen)(wen)性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)要差(cha)上許(xu)多(duo)，尤(you)其(qi)(qi)是呼(hu)聲最(zui)高的(de)(de)LiFePO4（磷酸鐵鋰）材(cai)料(liao)，其(qi)(qi)低溫(wen)(wen)下(xia)的(de)(de)放電性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)將會急(ji)劇衰(shuai)減，在(zai)東北和西北地區(qu)很難實(shi)現(xian)實(shi)際應用，或者(zhe)說距(ju)離(li)實(shi)際應用還有很遠的(de)(de)路要走。
啟動(dong)(dong)電源(yuan)使用在(zai)汽車上大都是固定在(zai)發(fa)動(dong)(dong)機艙(cang)的(de)位置，且(qie)具(ju)有較高的(de)密閉性，因(yin)此安(an)全性對汽車來(lai)說(shuo)至關重要，幾百安(an)的(de)電流瞬間釋放(fang)出來(lai)所帶來(lai)的(de)熱(re)量(liang)和潛(qian)在(zai)危險不言(yan)而喻。
鉛酸(suan)(suan)電(dian)(dian)池的安全性在(zai)目(mu)前的電(dian)(dian)池系統里屬于極高(gao)的等(deng)級，首先，大電(dian)(dian)流性能優(you)異意味著(zhu)電(dian)(dian)池不容易發(fa)生意外；其次，即便發(fa)生意外，正負極材(cai)料都是(shi)鉛的化合物，而電(dian)(dian)解液還是(shi)硫酸(suan)(suan)溶液，三者都不易燃，只能是(shi)導致周圍(wei)的零部件燃燒(shao)。
鋰離子(zi)電(dian)池(chi)的(de)負(fu)極(ji)材料(liao)是(shi)石墨，碳材料(liao)的(de)一(yi)(yi)(yi)種(zhong)，易燃性(xing)(xing)就不需要多說了。電(dian)解液是(shi)酯(zhi)類溶劑和鋰鹽(yan)，酯(zhi)類溶劑不僅易燃而且(qie)還有極(ji)強的(de)揮發性(xing)(xing)，一(yi)(yi)(yi)旦(dan)大量放熱或(huo)者在(zai)汽車碰撞(zhuang)時容易發生燃燒甚至爆炸，將事故推高(gao)一(yi)(yi)(yi)個等級，后(hou)果不堪設想。同時，還有一(yi)(yi)(yi)個重要的(de)因素不可忽略，鋰離子(zi)電(dian)池(chi)在(zai)大電(dian)流放電(dian)時容易在(zai)負(fu)極(ji)形成鋰枝晶，刺穿隔膜導致電(dian)池(chi)內部短路進而爆炸，這在(zai)鋰電(dian)界(jie)是(shi)一(yi)(yi)(yi)個共識(shi)。
其實其他的問(wen)(wen)題(ti)還有(you)很多，比如電池長期處于(yu)高(gao)荷(he)電態（SOC）下(xia)帶來的電極(ji)材料穩定性(xing)等也是一個(ge)較(jiao)大的問(wen)(wen)題(ti)，目前(qian)關(guan)于(yu)其研究還不多，許多機理還不清楚，等等，鋰離(li)子電池的安全性(xing)問(wen)(wen)題(ti)太多了，在這里(li)就不一一說明了。
在成(cheng)本(ben)上(shang)看，鉛酸(suan)電(dian)池的成(cheng)本(ben)毫無疑(yi)問是(shi)最低(di)(di)的，無論(lun)是(shi)電(dian)極材料(liao)，電(dian)解液還是(shi)裝(zhuang)配環境要求等都遠(yuan)遠(yuan)低(di)(di)于鋰離子電(dian)池。
就電(dian)(dian)極材料而(er)言，鋰(li)離(li)子電(dian)(dian)池電(dian)(dian)極材料大(da)都需要(yao)復雜(za)的工(gong)藝制備，且(qie)要(yao)經過一個(ge)高(gao)溫熱處理(li)過程（石(shi)墨(mo)化(hua)(hua)溫度(du)大(da)于2000度(du)，正極材料也大(da)都需要(yao)七八百度(du)），成(cheng)(cheng)本(ben)大(da)都在15-20w/噸以(yi)上，石(shi)墨(mo)可能(neng)會低一些(xie)；鉛(qian)酸電(dian)(dian)池使(shi)用的氧化(hua)(hua)鉛(qian)和(he)硫酸鉛(qian)相對來說成(cheng)(cheng)本(ben)會低很多。
電(dian)解液(ye)的話鋰(li)離子(zi)電(dian)池使用(yong)多(duo)個酯類溶(rong)劑價格較高，而且(qie)(qie)對含(han)水量有嚴格的要(yao)求，大都在幾十(shi)個ppm以內(nei)，電(dian)解質鹽六氟磷(lin)酸鋰(li)不僅貴而且(qie)(qie)還(huan)容(rong)易分解，造成危險，分解產物之一(yi)就(jiu)是(shi)(shi)恐怖的HF，百度(du)一(yi)下即可知道它的危害！而鉛酸電(dian)池則是(shi)(shi)硫酸溶(rong)液(ye)，這個就(jiu)不需要(yao)多(duo)說(shuo)了(le)吧。
目前社會上的呼聲大都說鉛酸電(dian)(dian)池污染(ran)環境，鋰離子電(dian)(dian)池對環境友好(hao)等，其(qi)實這是一個(ge)很大的誤區，之(zhi)前由于(yu)南方小(xiao)鉛酸電(dian)(dian)池廠太多不注意環保(bao)而大肆排放，而且加上國家想要縮減(jian)鉛酸電(dian)(dian)池的規(gui)模(mo)，大力(li)發展(zhan)新能源，因(yin)此(ci)媒體的論調也有較強的針對性(xing)，實際并非如此(ci)。
目前鉛酸(suan)電(dian)(dian)池(chi)(chi)相(xiang)對于鋰離子電(dian)(dian)池(chi)(chi)而(er)言做得最(zui)好的(de)部分就是回收機制。現在鉛酸(suan)電(dian)(dian)池(chi)(chi)主(zhu)要應用(yong)在電(dian)(dian)動自行車(che)和啟動電(dian)(dian)源領域，這兩(liang)個領域都有很(hen)強的(de)針對性(xing)，那就是用(yong)戶在換電(dian)(dian)池(chi)(chi)時都回到專門的(de)店里去更換，為(wei)什么？可以(yi)把舊電(dian)(dian)池(chi)(chi)折(zhe)成錢(qian)買(mai)新的(de)啊！這些(xie)廢舊的(de)電(dian)(dian)池(chi)(chi)基本都會再(zai)回到專門的(de)鉛板(ban)回收工廠進行二次(ci)處理重新制備電(dian)(dian)極(ji)材料。
鋰離(li)子(zi)電(dian)(dian)池(chi)你(ni)見過有專門(men)的(de)(de)機構回收再用來(lai)制備電(dian)(dian)極(ji)材料嗎？原因如下：第(di)一，鋰離(li)子(zi)電(dian)(dian)池(chi)應用領域太廣，這就(jiu)決定了(le)他(ta)的(de)(de)回收難(nan)度；第(di)二(er)，鋰離(li)子(zi)電(dian)(dian)池(chi)大(da)都(dou)是小(xiao)型的(de)(de)，平常(chang)大(da)家手機或者mp3等不用了(le)大(da)都(dou)是直接扔(reng)了(le)或者賣了(le)，這些(xie)電(dian)(dian)池(chi)最后基本都(dou)躺在(zai)了(le)垃圾桶里(li)面。
雖然鋰離子電池里面重金屬較少，只有(you)正(zheng)極(ji)材料含(han)有(you)鈷金屬，但是扛不住全(quan)世界這么大的(de)(de)用戶(hu)體量啊，長期來看(kan)，這還是個問題，所(suo)以總的(de)(de)來看(kan)鉛酸電池只要(yao)在制(zhi)造過(guo)程中注(zhu)意好(hao)相關的(de)(de)環(huan)保措施是沒有(you)問題的(de)(de)，因為在使用中都是密封免維護的(de)(de)，最(zui)終又(you)會有(you)相對應的(de)(de)回收(shou)機制(zhi)。
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