中國粉體網(wǎng)訊 21世紀(jì)是科學(xué)力量加強(qiáng)的時代,老百姓出行的方式也變得多種多樣,步行、自行車、電動自行車、汽車、火車、飛機(jī)等等,其中使用電動自行車出行是備受歡迎的一種方式。
據(jù)前瞻產(chǎn)業(yè)研究院數(shù)據(jù)顯示2022年電動自行車產(chǎn)量高達(dá)到5904萬輛,雖然近兩年電動自行車產(chǎn)量的增速呈現(xiàn)下滑趨勢,但其年產(chǎn)量總額仍高居不下,艾瑞咨詢數(shù)據(jù)顯示2022年電動車銷量達(dá)5010萬輛,也充分反映了電動自行車受歡迎程度之高。
隨著時代的發(fā)展,電動自行車電池的類型也變得多樣化,鉛酸蓄電池、石墨烯電池、鋰離子電池(LiFePO4)等,那么我們在選擇電動車時,哪種類型的電池會比較好呢?
鉛酸蓄電池
鉛酸蓄電池是電動自行車最早使用的電池類型之一,主要是由正極板、負(fù)極板、隔膜和電解液組成,正極板是二氧化鉛,負(fù)極板是鉛,在放電時都轉(zhuǎn)化為同樣的物質(zhì)——硫酸鉛 。
主要優(yōu)勢:
1.鉛酸蓄電池原材料來源豐富,成本低廉、價格便宜,普通老百姓能夠普遍接受。
2.鉛酸蓄電池性能穩(wěn)定,適用范圍廣,無論高低溫性能、大電流性能均能滿足電動自行車用戶實(shí)際騎行使用要求。
3.鉛酸蓄電池回收價值高,循環(huán)再利用性好。
主要缺點(diǎn):
1.續(xù)航能力差,壽命短。一次充電行駛里程一般能達(dá)到20-50 km,并且隨著使用時間延長,電池容量衰減導(dǎo)致行駛里程縮短,短時間容量快速衰減導(dǎo)致的頻繁充電成為困擾用戶的最大煩惱,電池壽命僅一年左右。
2.重量大,比較笨重,不便攜帶。
石墨烯電池
石墨烯電池一般是以鉛酸蓄電池為基礎(chǔ),添加了特殊的石墨烯元素的電池。
主要優(yōu)勢:
1.使用壽命長,擁有比鉛酸蓄電池更長的壽命,一般可達(dá)3-5年。
2.續(xù)航能力強(qiáng),與鉛酸蓄電池相比可提高20%左右。
3.充電速度快。
主要缺點(diǎn):
1.重量大,與鉛酸蓄電池相比,重量變化不大,不便攜帶。
2.價格昂貴,因石墨烯材料比較稀缺,相較于普通鉛酸蓄電池,價格貴很多。
鋰離子電池
鋰離子電池主要是由含鋰的過渡金屬氧化物正極(LiFePO4)、碳材料負(fù)極(石墨等)、聚烯烴隔膜(有涂層或者多層復(fù)合膜)、電解液(聚合物、凝膠)以及殼體(鋁塑膜、鋁殼、鋼殼)等組成。
其工作原理是在電池的充電過程中,正極材料晶格中的部分鋰可以以離子形態(tài)從晶格中脫出,依次經(jīng)過電解液、隔膜、電解液之后到達(dá)并且嵌入負(fù)極材料(通常為石墨)的層狀晶格結(jié)構(gòu)中,完成能量存儲;在電池的放電過程中,負(fù)極層狀晶格中的鋰可以以離子形態(tài)自由地從晶格中脫出,依次經(jīng)過電解液、隔膜、電解液之后到達(dá)并且嵌入正極材料,完成能量的釋放。在這個充放電循環(huán)過程中,鋰離子的遷移過程可以理解為“正極-電解液-隔膜-電解液-負(fù)極”。
主要優(yōu)勢:
1.高電壓,單個鋰離子電池的工作電壓可以達(dá)到或超過3.7V。
2.較高的比能量,相同質(zhì)量或相同體積的鋰離子電池能提供比鉛酸蓄電池更多的能量。
3.沒有記憶效應(yīng),鋰離子電池在任何有效容量下都可以進(jìn)行正常充放電。
4.良好的循環(huán)性能,可逆的充放電次數(shù)超過500 次,有的甚至高達(dá) 1000 次以上。
5.自放電率小,在相同的存儲環(huán)境、相同的電量情況下,經(jīng)過一段時間后鋰離子電池保有的電量較多。
6.重量輕,鋰電池根據(jù)其特性,重量比較輕,常用于可折疊電動車,便于攜帶。
7.環(huán)境污染小,鋰離子電池中基本不含有害物質(zhì)。
主要缺點(diǎn):
1.穩(wěn)定性差,使用不規(guī)范可能出現(xiàn)自燃現(xiàn)象。
2.價格昂貴,比鉛酸蓄電池和石墨烯電池價格都要昂貴。
總而言之,選擇哪種電動自行車,應(yīng)根據(jù)我們自身的需要來選擇,適合自己的才是最好的。比如上下班代步用,距離不遠(yuǎn),我們可以選擇鉛酸蓄電池的電動自行車;外賣小哥或者代駕小哥考慮續(xù)航和便捷問題,鋰離子電池的電動自行車是不錯的選擇;既考慮安全又考慮續(xù)航問題,那可以考慮選擇使用石墨烯電池的電動自行車。
參考來源:
前瞻產(chǎn)業(yè)研究院、艾瑞咨詢、天能電池官網(wǎng)
(中國粉體網(wǎng)編輯整理/蘇簡)
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