「锂电池」都说好·为什么燃油汽车还用铅酸电瓶呢?
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发布时间：2022-04-24 17:24
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时间：2022-04-27 20:22
内容概述：常规三类型锂电池制造成本，铅酸电池的优缺点。
随着新能源汽车的普及，锂电池逐渐成为化学电源中人们最关注的类型。这种电池的特点为能量密度普遍很高，使用寿命普遍很长，但是制造成本也是高的离谱。在电动汽车普及之前，电瓶汽车以及燃油动力汽车装备的化学电源为「铅酸电瓶」，这种电池与主流锂电池有什么区别呢？
铅酸电瓶优缺点
优点：制造成本低！铅酸的极板采用的材料是「铅与二氧化铅」，电解液为稀硫酸水溶液，壳体是普通的工程塑料。制造电瓶的原材料没有一项会很贵，所以成品电瓶的价格也很低。比如普通的启动电瓶只需要几百元一块，电瓶车使用的驱动型电瓶一组接近1kwh（度）也只是几百元。
缺点：铅酸电瓶的使用寿命非常短，因为在充放电的过程中都有可能造成极板硫化，活性物质也会衰减，同时电解液还会蒸发。所以正常的电瓶只能完整充放电350次左右即会报废，而报废后的电瓶会产生严重的重金属污染（铅污染）；然而这种电瓶本身不具备梯次利用和二次制造的价值，同时销售与终端设备又难以管理，于是铅污染确实达到了相对严重的程度。
锂电池优缺点
钛酸锂太贵
镍钴锰偏贵
镍钴铝安全性差
磷酸铁锂最平均
上述四类锂电池是目前动力电池，以及智能设备储能电池的主流类型。钛酸锂因原材料成本太高已经被淘汰，镍钴铝全球只有一家美系造车新势力车企使用，水平之低也是有目共睹的。那么剩下的两种有没有可能取代铅酸电瓶呢？
NCM（镍钴锰）概率不高，因为钴元素的价格难以稳定，其主要出口国为非洲战乱频仍的刚果。所以这种电瓶一度电就要达到1.5k左右，普通的启动电瓶也得有0.6kwh左右（12V-65Ah标准），那么更换电池就会让价格倍数级提升了。而且NCM的能量密度是铅酸电瓶的4~5倍，在高温的发动机舱内难以保证足够的安全，这也是NCM不能替代铅酸电瓶的原因。
LFP（磷酸铁锂）电池可以实现，只是还需要较长的时间。这种电池的制造成本越来越低了，因其核心元素没有重金属（贵金属）；非常优秀的LFP也只需要四五百元1kwh，普通一些适合作为启动电池使用的LFP其实两三百元就能买到一度（供应商价格标准）。所以这种能量密度仍然有铅酸电瓶3~4倍，而且非常安全的电池是有希望换代铅酸的。
重点：LFP电池的稳定性非常之高，其极板材料的特殊性决定了短路、过充或高温环境不会释放过量氧气，在实验室观摩的结果为强制短路也没有高温。LFP的安全性远超NCM，使用寿命又能达到数千次完整重放SOC在80%左右；如果用这种电池作为启动电瓶，可以说燃油车终身都不用考虑换电瓶了。然而优秀的LFP目前供给电动汽车都不够，所以升级还需要时间。
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