Tại sao pin lithium không thể thay thế pin chì?

Yêu cầu

Hiện tại, pin lithium chủ yếu được sử dụng trong lĩnh vực các sản phẩm điện tử 3C như điện thoại di động và máy tính bảng, và có mật độ năng lượng cao trong pin thương mại hóa, nhưng vẫn không thể đáp ứng nhu cầu của mọi người, tại sao? Nói tóm lại, một tế bào lớn hơn không thể bị ép vào một không gian hạn chế. Mọi người có các yêu cầu nghiêm ngặt về khối lượng và trọng lượng của các sản phẩm 3C, vì vậy không gian có thể được cung cấp cho pin bị hạn chế.

Đặc trưng

Mặc dù người ta nhận ra rộng rãi rằng pin lithium-ion có xu hướng thống trị, nhưng chúng yếu hơn pin axit-chì trong ít nhất hai khía cạnh và hai điểm này gây nguy hiểm hơn trong việc cung cấp điện khởi động xe hơi: hiệu suất nhiệt độ thấp và dòng điện cao hiệu suất.

Trước hết, hiệu suất nhiệt độ thấp, pin axit chì ở hiệu suất xả nhiệt độ thấp thực sự rất tốt, ở nhiệt độ -10 ° C với tốc độ xả 10C, thời gian giữ điện áp hơn 10V có thể hơn 90s, đủ để đối phó với môi trường khắc nghiệt ở hầu hết các khu vực của Trung Quốc; Hiệu suất nhiệt độ thấp của pin lithium-ion tồi tệ hơn nhiều, là tiếng nói của LifePO4 (Lithium Iron Phosphate Pin ) Vật liệu, hiệu suất xả nhiệt độ thấp của nó sẽ bị suy giảm rất nhiều, ở khu vực Đông Bắc và Tây Bắc rất khó để đạt được ứng dụng thực tế, hoặc không phải là ứng dụng thực tế.

Sự an toàn

Hệ thống khởi động được sử dụng trong xe hầu hết được cố định trong khoang động cơ và có mức độ rò rỉ cao, vì vậy sự an toàn rất quan trọng đối với xe hiển nhiên.

Thứ hai, ngay cả khi có một tai nạn, các vật liệu điện cực dương và âm là các hợp chất chì và chất điện phân vẫn là dung dịch axit sunfuric, cả ba trong số đó là không thể chữa khỏi và chỉ có thể khiến các bộ phận xung quanh bị đốt cháy.

Vật liệu cực dương của pin lithium-ion là than chì, một loại vật liệu carbon và không cần phải nói nhiều hơn về tính dễ cháy. Chất điện phân là dung môi este và muối lithium, và dung môi este không chỉ dễ cháy mà còn có biến động mạnh, một khi một lượng lớn giải phóng nhiệt hoặc trong vụ va chạm xe hơi bị đốt cháy hoặc thậm chí là vụ nổ, tai nạn sẽ được đẩy vào Một cấp độ, hậu quả là không thể tưởng tượng được. Đồng thời, có một yếu tố quan trọng không thể bỏ qua, pin lithium-ion rất dễ hình thành các sợi nhánh lithium trong điện cực âm khi dòng điện được thải ra, xuyên qua cơ hoành và làm cho mạch ngắn của pin phát nổ, đó là một sự đồng thuận trong ngành công nghiệp pin lithium.

Trên thực tế, có nhiều vấn đề khác, chẳng hạn như sự ổn định của vật liệu điện cực do pin ở trạng thái sạc cao (SOC) trong một thời gian dài cũng là một vấn đề lớn, hiện tại không có nhiều nghiên cứu về nó, Nhiều cơ chế không rõ ràng, v.v., có quá nhiều vấn đề an toàn của pin lithium-ion, ở đây không rõ ràng.

Trị giá

Về chi phí, chi phí của pin axit chì rất thấp, cho dù đó là vật liệu điện cực, chất điện phân hay lắp ráp, các yêu cầu môi trường thấp hơn nhiều so với pin lithium-ion.

Theo như vật liệu điện cực, hầu hết các vật liệu điện cực pin lithium-ion yêu cầu chuẩn bị quy trình phức tạp và phải trải qua quá trình xử lý nhiệt nhiệt độ cao (nhiệt độ đồ họa là hơn 2000 độ và hầu hết các vật liệu điện cực dương cần 70 hoặc 80 độ), và chi phí chủ yếu là 15-20w/tấn trở lên, than chì có thể thấp hơn; oxit chì và sunfat chì được sử dụng trong pin axit chì tương đối rẻ hơn.

Pin lithium-ion điện phân sử dụng một số dung môi ester, giá cao hơn và có những yêu cầu nghiêm ngặt đối với hàm lượng nước, thường trong hàng chục ppm, muối điện phân hexafluorophosphate không chỉ đắt tiền, mà còn dễ phân hủy, gây nguy hiểm, một của Các sản phẩm phân hủy là HF khủng khiếp, Baidu có thể biết tác hại của nó! Pin axit chì là dung dịch axit sunfuric, không cần phải nói.

Môi trường

Hiện tại, hầu hết các tiếng nói trong xã hội đều nói rằng pin axit chì gây ô nhiễm môi trường, trên thực tế, pin lithium-ion đều thân thiện với môi trường Không chú ý đến lượng carbon thấp và khí thải bừa bãi, và cùng với đất nước chúng ta muốn giảm quy mô pin axit-chì, phát triển mạnh mẽ năng lượng mới, vì vậy thực tế, lập luận truyền thông cũng có trọng tâm mạnh mẽ.

Một trong những điều mà pin axit chì hoạt động tốt tại thời điểm này so với pin lithium-ion là cơ chế tái chế. Hiện tại, pin axit chì chủ yếu được sử dụng trong xe đạp điện và hệ thống khởi động xe hơi, cả hai đều có trọng tâm mạnh mẽ, tức là người dùng quay lại cửa hàng chuyên gia để thay đổi pin khi được thay thế, tại sao? Bạn có thể biến pin cũ thành tiền để mua cái mới! Những pin được sử dụng này về cơ bản được trả lại cho nhà máy tái chế tấm chì đặc biệt để xử lý thứ cấp để thu hồi vật liệu điện cực.

Pin lithium-ion Bạn đã bao giờ thấy một tổ chức đặc biệt để tái chế và tái sử dụng vật liệu điện cực chưa? Những lý do như sau: Đầu tiên, trường ứng dụng của pin lithium-ion quá rộng, điều này xác định độ khó của việc tái chế nó; Thứ hai, pin lithium-ion chủ yếu là nhỏ, thông thường mọi người không cần điện thoại di động hoặc mp3, hầu hết chúng bị vứt trực tiếp hoặc bán, những pin này về cơ bản nằm trong thùng rác.

Mặc dù có ít kim loại nặng hơn trong pin lithium-ion, nhưng chỉ có vật liệu điện cực dương chứa kim loại coban, nhưng nó không thể mang một khối lượng người dùng lớn như vậy, về lâu dài, đây vẫn là một vấn đề, vì vậy nói chung, dẫn đầu Pin -Acid miễn là chúng chú ý đến các biện pháp carbon thấp có liên quan trong quy trình sản xuất không có vấn đề gì, bởi vì chúng được niêm phong và không sử dụng bảo trì, và sẽ có một cơ chế tái chế tương ứng.