各種電池優(yōu)缺點(diǎn)對(duì)比
1、鋰電池:電極由鋰及其氧化物等正極和石墨碳負(fù)極組成,電解液為碳酸酯+鋰鹽。
優(yōu):重量輕、能量密度大、無記憶效應(yīng)和放電電流大、循環(huán)壽命長(zhǎng)等等。
缺:能量密度和安全性還需提高。
應(yīng)用:消費(fèi)電子產(chǎn)品電源、電動(dòng)工具和電動(dòng)汽車等。
2、鎳鎘蓄電池:正極由鎳制成,負(fù)極由鎘制成,電解液為氫氧化鉀的一種堿性蓄電池。
優(yōu):輕便、抗震。
缺:容量小、有記憶效應(yīng)且對(duì)環(huán)境有污染。
3、鎳氫電池:正極由鎳制成,負(fù)極由貯氫合金制成的一種堿性蓄電池。
優(yōu):比能量密度比鎳鎘蓄電池高、環(huán)保、無記憶效應(yīng)且循環(huán)壽命長(zhǎng)。
缺:自放電率高、高溫性能差且過充/放時(shí)會(huì)排氣。
4、銀鋅蓄電池:正極為氧化銀,負(fù)極為鋅,電解液為氫氧化鉀溶液。
優(yōu):比能量大,大電流放電且耐震。
缺:價(jià)格昂貴同時(shí)壽命短。
5、鉛酸蓄電池:電極由鉛及其氧化物組成,電解液為硫酸溶液的一種蓄電池。
優(yōu):壽命長(zhǎng)、價(jià)格低并可以大電流放電。
缺:鉛污染且能量密度低。
6、鈉硫蓄電池:以金屬鈉為負(fù)極、硫?yàn)檎龢O、陶瓷管為電解質(zhì)隔膜的二次電池。
優(yōu):比能量高
缺:峰值功率低、工作溫度高、壽命短且熔融的鈉和硫有潛在的毒性。
7、空氣蓄電池(包含鋅空電池、鋁空電池、鋰空電池):負(fù)極為鋅、鋁或鋰,正極為氧,電解質(zhì)為氫氧化鉀和氫氧化鈉水溶液。
優(yōu):比能量大、性能穩(wěn)定、安全性好、自放電率低且可回收再利用。
缺:比功率低且充/放電速度慢。
8、燃料蓄電池:是一種將存在于燃料與氧化劑中的化學(xué)能直接轉(zhuǎn)為電能的發(fā)電裝置。
優(yōu):能量轉(zhuǎn)換效率高,潔凈無污染同時(shí)噪聲低
缺:體積大、質(zhì)量重,只適合大功率發(fā)電廠。
各種電池參數(shù)優(yōu)劣勢(shì)對(duì)比表:
鉛酸電池 | 鎳氫電池 | 液態(tài)鋰離子電池 | 聚合物鋰電池 | 燃料電池 | |
比能量 | 35-40wh/kg | 75-80wh/kg | 120wh/kg | 175 wh/kg | 500wh/kg |
體積比能量 | 80wh/L | 100-200wh/L | 200-280wh/L | >320wh/L | 1000 wh/L |
電壓 | 2V | 1.2V | 3.7V | 3.7V | 0.6~0.8V |
自放電率 | 4-5% | 30-35% | <5% | <0.5% | 極低 |
循環(huán)壽命 | 800次 | 1000次以上 | 1000次以上 | 1000次以上 | |
優(yōu)點(diǎn) | 原料豐富、廉價(jià)、技術(shù)成熟 | 高倍率放電性能好、耐充放電/過充放電能力強(qiáng)、壽命長(zhǎng)、高低溫性能好且安全性好 | 能量密度高、平均輸出電壓高、輸出功率大、自放電小、無記憶效應(yīng)、可快充且壽命長(zhǎng) | 能量密度高、壽命長(zhǎng)、自放電率最低、安全性好不易燃、不需串聯(lián)就可制成大電池、不需使用傳統(tǒng)隔膜材料且更易于大規(guī)模工業(yè)生產(chǎn) | 比能量高、能量轉(zhuǎn)換率高、性能穩(wěn)定、安全性能好且環(huán)保 |
缺點(diǎn) | 比能量低、壽命短、耐過充放差且污染環(huán)境 | 自放電率高 | 成本高、須保護(hù)電路防止過充、熱不穩(wěn)定性、可能發(fā)生爆炸、安全性低 | 成本高 | 成本很高、壽命短、電流小、比功率小且難充電 |
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