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鉛酸電池不環(huán)保為何還不能用鋰電池完全取代?

2023-01-09 來源:今日頭條

那是因?yàn)椋谀骋恍╊I(lǐng)域,鉛酸電池的優(yōu)勢(shì)明顯,鋰電池取代不了的!


哪些領(lǐng)域,鋰電池不能完全取代鉛酸電池呢?

鉛酸電池雖然不環(huán)保,但是它的優(yōu)勢(shì)是安全穩(wěn)定,而且價(jià)格便宜!所以很多領(lǐng)域還在使用鉛酸電池。比如飛機(jī)供電系統(tǒng)、電站儲(chǔ)能堆系統(tǒng)、潛艇器材供電系統(tǒng)、汽車啟動(dòng)電瓶等。

像鋰電便攜電源,鋰電汽車應(yīng)急啟動(dòng)電源等,也只是便攜應(yīng)急類的產(chǎn)品,所以鋰電池還是無法完全替代掉鉛酸的。


哪些領(lǐng)域,鋰電池可以替代鉛酸電池呢?

在一些領(lǐng)域,考慮循環(huán)壽命,考慮充放電倍率,考慮輕小便攜,鋰電池就能完全替代掉鉛酸電池。比如路燈領(lǐng)域、太陽能光伏系統(tǒng)電池領(lǐng)域、家庭儲(chǔ)能電池領(lǐng)域、儀器儀表電池領(lǐng)域、AGV車電池領(lǐng)域、機(jī)器人電池領(lǐng)域、電動(dòng)車領(lǐng)域等等。


先來說說鋰電與鉛酸的對(duì)比

①循環(huán)壽命

鉛酸電池循環(huán)壽命是300次左右,60%容量剩余為壽命終止。而鋰電池中磷酸鐵鋰單體有2000次以上的循環(huán)壽命,PACK之后也有1500次循環(huán)以上;三元鋰單體也有500次以上的循環(huán)壽命,鋰電池都是80%容量剩余為壽命終止。

相比之下,鋰電池的壽命是鉛酸電池的5倍左右,這也是鋰電能替代鉛酸電池,一個(gè)特別大的優(yōu)勢(shì)。


②能量密度

重量能量密度方面。以12V7Ah為例,鉛酸電池大概2.5Kg;而鋰電池12V7Ah只有0.5Kg左右,也就是說,同wh數(shù)的電池組,鉛酸電池的重量是鋰電池的5倍左右。

體積能量密度方面。以12V7Ah的鉛酸外殼為例,同個(gè)殼子的尺寸,鉛酸只能做到12V7Ah左右,而鋰電可以擺放21顆18650電芯,磷酸鐵鋰可以做到4串5并,三元鋰可以做到3串7并,最大容量12V23Ah。也就是說,同個(gè)外殼體積的情況下,鋰電池能量比鉛酸電池多了3倍多。

重量又輕體積又小,是鋰電相比鉛酸,又一個(gè)大的優(yōu)勢(shì)。


③環(huán)境影響

鉛酸電池是有重金屬污染的,對(duì)環(huán)境有相當(dāng)大的危害性,這也是近幾年鉛酸電池價(jià)格一直上調(diào)的原因之一。

而鋰電池是新能源電池,還可以回收循環(huán)利用,對(duì)環(huán)境無污染,這也是人們大力推崇的原因。


④價(jià)格

鉛酸電池歷史悠久,工藝批量化成熟,價(jià)格在0.5元/Wh左右。而磷酸鐵鋰電池組目前是2元/Wh左右,三元鋰電池組目前價(jià)格是1.5元/Wh左右。鋰電池目前的價(jià)格大概是鉛酸電池的3~4倍左右,這也是在一些考慮價(jià)格的產(chǎn)品上面,鋰電無法替代鉛酸電池的一個(gè)硬傷。

但是,動(dòng)力汽車退役下來的動(dòng)力鋰電池,成本會(huì)低一些,大概是鉛酸電池的2倍左右,甚至更低,也是慢慢逼近了鉛酸電池的價(jià)格,慢慢被人們所接受了。

隨著科技的快速發(fā)展,材料技術(shù)不斷優(yōu)化更新,包括鋰電池電芯、BMS、輔料部件等都會(huì)得到更進(jìn)一步的改善。那時(shí),鋰電池組PACK的安全可靠性得到了更高的保障,價(jià)格也會(huì)得到調(diào)整,逐漸逼近鉛酸電池,這樣一來,鋰電池替代鉛酸電池將成為全覆蓋性的,鉛酸電池將光榮退出歷史舞臺(tái)!

天和Auto

2019年03月14日·信息技術(shù)公司汽車領(lǐng)域高級(jí)分析師

鉛酸電池不環(huán)保但是價(jià)格低,鋰電池環(huán)保是建立在高成本和完善的回收機(jī)制上,都是車但行業(yè)規(guī)范程度也不同。

  • 鉛酸電池以40V·20ah為例,容量理論值為960w價(jià)格在600元左右一組;鋰電池與磷酸鐵鋰為例成本約在1300元/1kwh,鎳鈷錳三元鋰電池則要1500元/1wkh左右,成本是鉛酸的兩倍多。

  • 使用鉛酸電池的車輛往往是低價(jià)的電動(dòng)自行車或三輪車,量產(chǎn)車售價(jià)不過1000~3000元,更換電池組后車價(jià)直漲1000有多少人能接受呢?

還是那句話:愿意為環(huán)保買單的人太少,更多人追求的是實(shí)惠。鉛酸電池對(duì)于大部分人而言還是“物美價(jià)廉”的,只要能實(shí)現(xiàn)同樣的功能即可。


阻礙電動(dòng)自行車使用鋰電池的因素不僅是成本限制,回收機(jī)制也是很大的障礙。

汽車車企的體量是非常大的,動(dòng)輒數(shù)萬甚至數(shù)十萬員工的規(guī)模很夸張,資產(chǎn)評(píng)估也是幾百上千億,這種企業(yè)使用任何電池都不用擔(dān)心因其錯(cuò)不起。對(duì)于動(dòng)力電池的回收和二次利用有嚴(yán)格的規(guī)定,電池從落地到封裝再到裝車,每一個(gè)環(huán)節(jié)都會(huì)嚴(yán)格編碼上傳信息。其次這些電動(dòng)汽車也在年檢等規(guī)定的限制下幾乎被全時(shí)監(jiān)控,待動(dòng)力電池完成使用周期后會(huì)從售后回到廠家、從廠家回到電池制造商,這些環(huán)節(jié)也會(huì)重新編碼。

最終到分揀把合格的電池送入儲(chǔ)能電站、把不合格的電池以超過95%的比例二次制造,期間每個(gè)環(huán)節(jié)都是嚴(yán)格監(jiān)控下完成,在這一過程中沒有一個(gè)環(huán)節(jié)敢“任性”,包括投資建店也要幾千萬或上億的SSSS。

而電動(dòng)自行車做不到這些嚴(yán)格的系統(tǒng)監(jiān)管,制造商企業(yè)體量很小、經(jīng)銷商有個(gè)十幾二十平方的小店就能運(yùn)營(yíng)、且車輛沒有嚴(yán)格的非機(jī)動(dòng)車報(bào)廢回收管理機(jī)制,幾乎每個(gè)環(huán)節(jié)都有顧慮。

電池二次制造和梯次利用的成本不比生產(chǎn)新電池低,這些壓力不是這種小企業(yè)和小商戶可以承擔(dān)的,如壓力過大大可以撂挑子,如果這些環(huán)節(jié)出現(xiàn)漏洞這些電池會(huì)泛濫成災(zāi),屆時(shí)本不應(yīng)該污染環(huán)境的鋰電也成為污染源。

所以現(xiàn)實(shí)情況決定了電動(dòng)自行車還不到使用鋰電池的時(shí)機(jī),只有非機(jī)動(dòng)車有完善的管理機(jī)制后才有可能出現(xiàn)變化,當(dāng)然制造成本的問題能攻破才是普及的源動(dòng)力。


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