锂电池和铅酸电池有什么区别?

2019-08-26      2633 次浏览

摘要:锂电池和铅酸电池是目前使用较广泛的两种电池。那么这两种电池有什么区别,哪个更好呢?下文将以锂电池和铅酸电池的区别为中心而展开的话题。


一、锂电池简介

锂电池是一类由锂金属或锂合金为负极材料、使用非水电解质溶液的电池。1912年锂金属电池最早由GilbertN.Lewis提出并研究。20世纪70年代时,M.S.WhitTIngham提出并开始研究锂离子电池。由于锂金属的化学特性非常活泼,使得锂金属的加工、保存、使用,对环境要求非常高。所以,锂电池长期没有得到应用。


锂离子电池工作原理:

锂离子电池一般是使用锂合金金属氧化物为正极材料、石墨为负极材料、使用非水电解质的电池。


充电正极上发生的反应为:LiCoO2==Li(1-x)CoO2+XLi++Xe-(电子)


充电负极上发生的反应为:6C+XLi++Xe-=LixC6


充电电池总反应:LiCoO2+6C=Li(1-x)CoO2+LixC6


正极


正极材料:可选的正极材料很多,主流产品多采用锂铁磷酸盐。不同的正极材料对照:


正极反应:放电时锂离子嵌入,充电时锂离子脱嵌。充电时:LiFepO4→Li1-xFepO4+xLi++xe-放电时:Li1-xFepO4+xLi++xe-→LiFepO4。


负极


负极材料:多采用石墨。新的研究发现钛酸盐可能是更好的材料。


负极反应:放电时锂离子脱嵌,充电时锂离子嵌入。


充电时:xLi++xe-+6C→LixC6


放电时:LixC6→xLi++xe-+6C


二、铅酸电池介绍

铅酸电池(VRLA),是一种电极主要由铅及其氧化物制成,电解液是硫酸溶液的蓄电池。铅酸电池放电状态下,正极主要成分为二氧化铅,负极主要成分为铅;充电状态下,正负极的主要成分均为硫酸铅。


一个单格铅酸电池的标称电压是2.0V,能放电到1.5V,能充电到2.4V。在应用中,经常用6个单格铅酸电池串联起来组成标称是12V的铅酸电池。还有24V、36V、48V等。


铅酸电池主要特性

安全密封


在正常操作中,电解液不会从电池的端子或外壳中泄露出。没有自由酸


特殊的吸液隔板将酸保持在内,电池内部没有自由酸液,因此电池可放置在任意位置。


泄气系统


电池内压超出正常水平后,VRLA电池会放出多余气体并自动重新密封,保证电池内没有多余气体。


维护简单


由于气体复合系统使产生的气体转化成水,在使用VRLA电池的过程中不需要加水。


使用寿命长


采用了有抗腐蚀结构的铅钙合金栏板VRLA电池可浮充使用10-15年。


质量稳定,可靠性高


采用先进的生产工艺和严格的质量控制系统,VRLA电池的质量稳定,性能可靠。电压、容量和密封在线上进行100%检验。


安全认证


所有VRLA电池均通过UL安全认证。



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