明明锂电池更耐用,续航远,为啥厂家不把电动车电池都换成锂电池?

电池储能观察 2023-04-04
1916 字丨阅读本文需 6 分钟

电动车是老百姓最常用的短途代步工具之一,尤其是在现在私家车保有量越来越多,上下班高峰期的路况越来越糟糕,电动车的轻便性优势十分明显,短途出行用它既方便,而且又很省钱。

而电动车的使用原理也很简单,就是依赖于电池存电,骑行的时候放电,驱动车辆运行,一辆电动车最重要零部件,就是电池。由于市场庞大的需求量,近年来各大电动车企业都在深耕技术,就以最重要的零部件之一电池为例,从最初的铅酸电池,已经发展到如今逐渐占据大量份额的石墨烯电池及锂电池。然而技术迭代至今,铅酸电池却一直没有被性能更优的锂电池取代。

从长远角度来看的话,在同等体积下,锂电池的重量更轻、续航表现更好;与传统铅酸电池相比,石墨烯电池的使用寿命、充电时间、续航表现又更胜一筹,明明有更好的替代品,为何铅酸电池就是没有被取代呢?我们一起来了解下这3种电池。

1.铅酸电池

目前市场上面的铅酸电池,以20A电池为例,一般重量都是6公斤左右,这种电池的循环寿命都在300次左右,如果大家每天充电,也就是一年多的寿命,如果不经常骑行,可能用到2到3年左右,这个电池的缺点就是循环寿命断,经常需要更换电池,优点就是更换电池价格便宜,所以目前市场上面的电动车,很多还是这种铅酸电池。

铅酸电池在市场已经长达几十年时间了,是技术最成熟、性能最稳定的电池品牌,且与电动车的适配度也是最高的;而且铅酸电池是所有电池品类中性价比最高的。考虑生产制造成本的话,铅酸电池存在的价值也就不言而喻了。

同时,铅酸电池的特性使得本身无可燃性,而电池又采用常压、低压设计,即便过充过放的情况下,也极少会发生安全问题,对车主而言使用也更加放心一些。

2.石墨烯电池

最近几年的石墨烯电池也是炒的沸沸扬扬,很多人都会说这个电池比较耐用,跑的距离还远?那事实真的是这样吗?石墨烯电池里面真的有石墨烯材料吗?

首先我们要了解到电池的特性,其实这个石墨烯电池,里面是没有一点石墨烯材料的,只是用的石墨烯纳米技术,把电动车电池的铅板密度给加厚,加大,以20A电池为例,一般重量都在6公斤左右,铅板厚度是1.2毫米,而石墨烯电池,铅板密度为1.5毫米,重量为6.7公斤左右,一般为23A左右,所以这种加重电池,也叫石墨烯电池。

石墨烯电池的续航确实比一般的铅酸电池更长一点,以72V20A铅酸电池为例,一般情况下可以跑60公里,而72V23A石墨烯电池可以跑到70公里左右。同时,它的寿命一般为3年左右,可充电循环时间为500次左右。

3.锂电池

最近几年的锂电池也是越来越多了,很多的厂家都是直接配套锂电池,或者很多车主后期想自己更换锂电池,那目前常用的锂电池一般有2种。

第一种,磷酸铁锂,这种电池相比较来说安全系数要高一点,续航跑的也远,磷酸铁锂电池,是一种使用磷酸铁锂(LiFePO4)作为正极材料,碳作为负极材料的锂离子电池,单体额定电压为3.2V,充电截止电压为3.6V~3.65V。

充电过程中,磷酸铁锂中的部分锂离子脱出,经电解质传递到负极,嵌入负极碳材料;同时从正极释放出电子,自外电路到达负极,维持化学反应的平衡。放电过程中,锂离子自负极脱出,经电解质到达正极,同时负极释放电子,自外电路到达正极,为外界提供能量。

磷酸铁锂电池1C循环寿命普遍达2000次,甚至达到3500次以上,而对于储能市场要求达到4000-5000次以上,保证8-10年的使用寿命,高于三元电池1000多次的循环寿命。

第二种,三元锂电,这种锂电池是前几年用在电动车上面最多的,之前还有很多报道,说电动车装了锂电池爆 炸起火,其实那种情况,很多都是客户的电动车线路老化,或者充电器不正规导致的比较多,不过也有个别三元锂电是小加工厂加工的电池,可能不太正规,后期会引起电池短路引起爆 炸着火。

普遍三元锂离子电池使用寿命是5到20年,平均可以达到8年。三元锂电池可以在电动车上使用3到5年。三元锂电池的寿命由电池的循环次数决定,而三元锂电池的容量会随着充放电次数的增加而降低。在相关实验室中,三元锂电池以1C的充放电速率连续充放电,经过1000次充电循环后,电池容量下降到新电池状态的80%。所以这个三元锂电,一般情况在,电动车上面用可以用5到8年左右,也就是循环寿命1000次左右。

这个电池的缺点主要是安全系数低,充电循环寿命短,优点就是重量轻,体积小,能够更好的安装在很多电动车上面。价格和锂酸铁锂对比其实差别不是很大。

以72V20A为例,购买一组全新的铅酸电池价格是700元,购买一组石墨烯电池价格是900元,购买一组锂酸铁锂电池价格为2200元左右,购买一组三元锂电,价格为1900元左右,最后来算一下,普通铅酸电池如果以旧换新,那旧电池可以顶300元,只需要400元就可以换购,石墨烯电池需要600元,锂酸铁锂需要1900元,三元锂电需要1600元,看完这个价格,是不是还是觉得铅酸电池更香呢?毕竟这个购买一组锂电池的价格,可以更换3到4组铅酸电池了。

如果本身用户只是打算买一辆代步工具,对于电动车各方面性能没有太高要求的话,自然还是会选价格实惠的铅酸电池。或者说普通电动车搭载铅酸电池,其实就能满足日常出行需求了。

文章来源: 电动车小行家,新能源战略家,国权修车

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