发布时间:2023-04-29 人气:
为什么汽车使用铅酸蓄电池启动电源
汽车用启动电瓶需要满足两个条件:
1,大电流放电;
2,大电流恒压充电;
3,高温,低温环境下的使用可靠性。
汽车使用铅酸蓄电池作为启动电源的原因有以下几点:
1. 成本较低:铅酸蓄电池的制造成本相对较低,能满足普通汽车启动和短时间使用的需要,而锂电池的制造成本则远高于铅酸蓄电池。
2. 可靠性较高:铅酸蓄电池在常规的使用环境下具有高的可靠性,使用寿命较长,而锂电池在高温或者低温环境下的表现会较差。
3. 安全性更好:铅酸蓄电池因为化学稳定性较好,且在不使用的状态下自然放电率较低,因此使用起来较为安全,而锂电池则需要更严谨的控制和管理,因为一旦过放或过充就很有可能会导致发热、爆炸等问题。
铅酸电池在低温下表现良好,以10C倍率放电在-10℃的环境下,电压大于10V能够持续90秒以上,适应中国大部分地区的恶劣环境。相比之下,锂离子电池的低温性能不如铅酸电池。尤其是呼声最高的LiFePO4(磷酸铁锂)材料,低温下性能急剧下降,难以在东北和西北等寒冷地区实际应用。
汽车启动时需要大电流,大部分汽车需要200A以上的瞬间电流,豪华轿车更高。目前锂离子电池所使用的负极材料石墨和钴酸锂都不是高功率型材料,在高倍率下性能急剧下降。钛酸锂和磷酸铁锂是目前研究比较成熟的高功率型材料,但它们也存在着自身的问题。钛酸锂容易膨胀,磷酸铁锂存在批次性和低温性能差等问题,这些缺陷会导致电池性能的快速衰减,还有可能带来安全隐患。
虽然锂电池的能量密度高,但是对于汽车启动和短时间使用的需求而言,其能量密度优势并不能完全体现。同时,铅酸蓄电池也存在提高能量密度的研究,例如采用新的电极材料、改进电池充放电过程等。因此,虽然锂离子电池在电动汽车等领域的应用前景广阔,但是在当前的汽车行业中,铅酸蓄电池仍然是主流的启动电源,也能够满足不同种类汽车的需求。