鉛蓄電池とリチウム電池の違い

リチウム電池と鉛蓄電池は、現在広く使用されている電池の2種類です。リチウム電池を鉛蓄電池の「代替品」と呼ぶ人もいますが、コストや放電性能などの新エネルギー材料としては、鉛蓄電池よりも優れているとしか言えない分野もあると思います。鉛蓄電池です。バッテリーはまだ主流です。したがって、リチウム電池が鉛蓄電池に取って代わるにはまだ長い道のりがあります。以下では、リチウム電池と鉛蓄電池の違いに焦点を当てます。

まず、リチウム電池の紹介

リチウム電池は、負極材料としてリチウム金属またはリチウム合金を使用し、非水電解液を使用する電池の一種です。リチウム金属電池は、1912年にGilbert N. Lewisによって最初に提案され、研究されました。1970年代に、MSWhitTInghamはリチウムイオン電池を提案し、研究を開始しました。リチウム金属の非常に活発な化学的性質のために、リチウム金属の処理、保管、および使用は、環境に対して非常に厳しいものです。そのため、リチウム電池は長い間使用されていません。

リチウムイオン電池は動作します：

リチウムイオン電池は、一般に、正極材料としてリチウム合金金属酸化物、負極材料としてグラファイト、および非水電解質を使用する電池である。

帯電した正極で起こる反応は次のとおりです。LiCoO2== Li（1-x）CoO2 + XLi ++ Xe-（電子）

帯電負電極で発生する反応は次のとおりです。6C+ XLi ++ Xe- = LixC6

二次電池の総反応：LiCoO2 + 6C = Li（1-x）CoO2 + LixC6

正極

陰極材料：多くのオプションの陰極材料があり、主流の製品のほとんどはリン酸鉄リチウムを使用しています。さまざまなカソード材料の比較：

正極反応：放電中にリチウムイオンが埋め込まれ、充電中にリチウムイオンがデインターカレートされます。充電時：LiFePO4 → Li1-xFePO4 + xLi ++ xe-放電：Li1-xFePO4 + xLi ++ xe- → LiFePO4。

負極

陽極材料：グラファイトが主に使用されます。新しい研究により、チタン酸塩がより良い材料である可能性があることがわかりました。

負電極反応：リチウムイオンは放電中にデインターカレートされ、リチウムイオンは充電中に埋め込まれます。

充電時：xLi ++ xe- + 6C → LixC6

放電時：LixC6 → xLi ++ xe- + 6C

第二に、鉛蓄電池の紹介

鉛酸電池（VRLA）は、電極が主に鉛とその酸化物でできており、電解質が硫酸溶液である電池です。鉛蓄電池が放電すると、正極の主成分は二酸化鉛であり、負極の主成分は鉛です。充電状態では、正極と負極の主成分は硫酸鉛です。

単セル鉛蓄電池の公称電圧は2.0Vで、1.5Vまで放電でき、2.4Vまで充電できます。このアプリケーションでは、6個の単セル鉛蓄電池を直列に使用して、公称12Vの鉛蓄電池を形成することがよくあります。 24V、36V、48Vなどもあります。

鉛蓄電池の主な特徴

1、安全シール

通常の操作では、電解液がバッテリーの端子またはハウジングから漏れることはありません。遊離酸なし

特殊な吸引セパレーターが酸を内部に保持し、バッテリー内に遊離酸がないため、バッテリーは任意の位置に配置できます。

2、ガスシステム

バッテリーの内圧が通常のレベルを超えると、VRLAバッテリーは余分なガスを放出し、自動的に再シールして、バッテリーに余分なガスがないことを確認します。

3、簡単なメンテナンス

ガスコンパウンドシステムは発生したガスを水に変換するため、VRLAバッテリーの使用中に水が追加されることはありません。

4、長い耐用年数

耐食性構造の鉛-カルシウム合金VRLAバッテリーは、10〜15年間浮かせることができます。

5、安定した品質、高い信頼性

高度な生産技術と厳格な品質管理システムを使用して、VRLAバッテリーは安定した品質と信頼できる性能を備えています。電圧、容量、およびシールは、オンラインで100％テストされています。

6、安全認証

すべてのVRLAバッテリーはULリストに記載されています。

鉛蓄電池の応用分野

バックアップ電源として

（1）電気通信

（2）太陽エネルギーシステム

（3）電子交換システム

（4）通信機器：基地局、PBX、CATV、WLL、ONU、STB、コードレス電話など。

（5）バックアップ電源：UPS、ECR、コンピュータバックアップシステム、シーケンス、ETCなど。

（6）非常用機器：非常灯、防火盗難、防火ダンパー

主電源として

（1）通信機器：トランシーバー

（2）動力制御機関車：収集車、自動輸送車、電動車椅子、掃除ロボット、電気自動車など。

（3）工作機械スターター：芝刈り機、ヘッジトリマー、コードレスドリル、電動ドライバー、電動スキーなど。

（4）産業機器/機器

（5）カメラ：フラッシュ、VTR / VCR、ムービーライトなど。

第三に、リチウム電池と鉛蓄電池の違い

エネルギー貯蔵製品の一般的な比較は、重量エネルギー密度、体積エネルギー密度、耐用年数、価格、適用性、国の政策などの観点から実行する必要があることを私たちは知っています。

1、重量エネルギー密度

現在のリチウム電池のエネルギー密度は一般に200〜260wh / g、鉛酸は一般に50〜70wh / g、重量エネルギー密度のリチウム電池は鉛酸の3〜5倍であり、同じ容量の鉛を意味します。酸性電池はリチウム電池の3〜5倍であるため、リチウム電池はエネルギー貯蔵装置において絶対的な優位性を持っています。

2、体積エネルギー密度

リチウム電池の体積容量密度は、通常、鉛蓄電池の約1.5倍であるため、同じ容量の場合、リチウム電池は鉛蓄電池よりも約30％小さくなります。

3、使用サイクル

現在、より一般的な材料システムは、三元および鉄リチウムです。三元電源リチウム電池のサイクル数は通常1000回以上、リン酸鉄リチウム電池のサイクル数は2000回以上、鉛蓄電池のサイクル数は通常300〜350回です。時間は約3倍なので、リチウム電池の寿命は鉛蓄電池の約3〜6倍です。

4、価格

現在、リチウム電池の価格は鉛蓄電池の約3倍です。ただし、耐用年数の分析と組み合わせると、同じコストが使用され、リチウム電池のライフサイクルはさらに長くなります。

5、適用性

リチウム電池は、安全性のために鉛蓄電池よりもわずかに劣っています。したがって、使用中は、外部バッテリーや事故によるリチウムバッテリーの損傷を防ぐなど、さまざまな安全対策を講じる必要があります。これにより、火災や爆発が発生する可能性があります。温度への適用性も非常に優れているため、適応性の他の側面では、リチウム電池は鉛蓄電池よりも劣っていません。

6、機会を使用する

鉛蓄電池：カースターター、電気自動車バッテリー、

リチウム電池：携帯電話、コンピューター、電動工具、そして現在は電気自動車の電池にも使用されています。

7、内部材料

鉛蓄電池の正極と負極は酸化鉛、金属鉛で、電解液は濃硫酸です。

リチウム電池の正極と負極は、コバルト酸リチウム/リン酸鉄リチウム/マンガン酸リチウム、グラファイト、および有機電解質です。