鋰離子電池和鉛酸電池的差別

鋰離子電池和鉛酸電池有什么差別?雖然它們都是電池，但它們之間最大的差別在于它們所制造的材料和構成它們應用的放電特性。

鋰離子電池

1.鋰離子電池與鉛酸電池的材料差異

(1)鋰離子電池制造材料

鋰離子電池有聚合物鋰離子電池、鋰鈷酸電池、三鋰離子電池和磷酸鐵鋰離子電池。其制造的重要材料有正極材料、負極材料、膜和電解質。

1)在陰極材料中，最常用的材料有硼酸鋰、錳酸鋰、磷酸鐵鋰和三元材料(硼酸鎳錳的聚合物)。正極材料所占比例較大(正極材料的質量比為3:1~4:1)，因為正極材料的性能直接影響到鋰離子電池的性能，其成本直接決定了電池的成本。

2)陰極材料中，陰極材料重要有天然石墨和人工石墨。正在開發的陰極材料包括氮化物、PAS、錫基氧化物、錫合金、納米級陽極材料和其他金屬間化合物。負極材料是鋰離子電池的四大組成部分之一，對提高電池的容量和循環性能具有重要用途，是鋰離子電池行業的核心環節。

3)隔膜材料市場化重要是PE(聚乙烯、聚乙烯)、聚丙烯(聚丙烯、PP)的聚烯烴(聚烯烴)類隔膜。在鋰離子電池的結構中，膜是關鍵的內部元件之一。膜片的性能決定了電池的界面結構和內阻，直接影響電池的容量、循環和安全性能。性能優良的膜片對提高電池的綜合性能起著重要的用途。

電解液一般由高純有機溶劑、鋰電解液、必要的添加劑等原料，在一定條件下按一定比例配制而成。電解液在鋰離子電池正極和負極之間起著導電離子的用途，是鋰離子電池高電壓、高比能的保證。

鉛酸蓄電池

(2)鉛酸蓄電池制造材料

鉛酸蓄電池的組成:極板、隔板、外殼、電解液、引線連接、極柱等

1)正負極板

分類和組成:有兩種板，正板和負板，都是由網格框架和其上填充的活性物質組成。

用途:電池的充電、放電過程中，電能和化學能的轉換，是靠板上的活性物質和硫酸在電解液中的化學反應來實現的。

顏色:陽性板上的活性物質為二氧化鉛(PbO2)，呈深褐色。負極板上的活性物質為海綿狀的純鉛(Pb)，呈藍灰色。

網架功能:承載活性材料，形成板材。

極板組:為了新增電池的容量，將多個正負極板并聯焊接，形成一個正負極板組。

安裝特殊要求:安裝時正負板相互插入。在每個細胞中，負極板總是比正極板多一個。

2)分區

用途:為了減小電池的內阻和尺寸，電池內部正負極板應盡量靠近;為了防止接觸和短路，正負極板之間要用隔板隔開。

材料要求:隔膜材料應具有孔滲性，化學性能穩定，即耐酸、抗氧化性能好。

材料:常用的隔斷材料有木隔斷、微孔橡膠、微孔塑料、玻璃纖維、紙板等。

安裝要求:安裝時隔板開槽側應正對板。

3)外殼

功能:用于固定電解液和平板

材料:具有耐酸、耐熱、防震、良好的絕緣性和一定的機械性能的材料。

結構特點:殼體為整體結構，殼體由壁分為三格或六格，底部有突出的肋板組用。肋間的空間用來儲存脫落的活性物質，以防止板間短路。

4)電解質

用途:在電能和化學能的轉換過程中，電解質在離子之間起傳導用途，參與化學反應，即充放電的電化學反應。

組成:由純硫酸和蒸餾水按一定比例配制而成，密度一般為1.24~1.30g/ml。

特別說明:電解液的純度是影響電池性能和使用壽命的重要因素。

2.鋰離子電池與鉛酸電池放電性能的差異

1)在低溫環境下，鋰離子電池的耐低溫放電性能優于鉛酸電池;

2)鋰離子電池的循環壽命是鉛酸電池的兩倍左右;

3)工作電壓方面，鋰離子電池3.7v，鉛酸電池2.0v，放電平臺高于鉛酸電池;

4)在電池能量密度方面，鋰離子電池遠遠高于鉛酸電池;

5)在同等容量和電壓下，鋰離子電池比鉛酸電池重量更輕，尺寸和形狀更靈活;

盡管如此,鉛酸電池仍然依賴強,大電流放電性能穩定的電壓特性,寬溫度范圍、單體電池大容量,高安全性和豐富的原材料和可再生利用率、低價格和一系列的優點,在絕大多數的傳統領域和一些新興的應用領域,占據強勢地位。

3)鋰離子電池與鉛酸電池在應用領域的差別

由于鋰離子電池在能量密度、尺寸、形狀等方面有更靈活的定制，因此更傾向于用于便攜式智能設備，如智能穿戴者3C產品和便攜式便攜式電源。

另一方面，鉛酸電池由于結構單一而體積龐大。它們大多用于儲能設備，攜帶不便，但不能總是使用交流電。