电动自行车发展至今已经有20多年历史了,而作为电动自行车主要的电能来源,铅酸电池在市场中扮演中重要的角色。但是,随着《电动自行车安全技术规范》的出台,规定新国标电动车重量不超过55公斤,随着电动自行车被“限重”。很多小媒体大肆宣扬铅酸电池消亡论,那么,锂电池真的能够完全替代铅酸电池吗?
在解答这个问题之前,先来看看铅酸电池和锂电池各自有哪些优缺点?
铅酸电池主要原料是铅板和硫酸电解液,通过化学能转化成电能给电动车供电的,普通的铅酸电池循环使用次数(完全充放电)在500-600次之间,使用寿命约在2年左右,一组48V20AH的铅酸电池质量约为27公斤。
锂电池主要成分是锂金属或锂离子材料,化学性质活泼,能量密度高。市面上动力电池主要以三元锂电和磷酸铁锂两大类锂电池为主,而电动车锂电池主要松下研发的18650电池,循环使用次数在800-1000次,平均使用寿命在3-4年。一组48V20Ah的锂电池重量在8-10公斤(软硬包外壳不同,重量不同)。
相同容量的情况下,锂电池具有重量更轻,使用寿命长,充电时间短,使用更便携,工作温度区间大等优势,此外,锂电池的自放电率更低,不易亏电。
相比较铅酸电池,锂电池的缺点也很明显,由于锂离子化学性质活泼,能量密度越高,电池越容易发生热失控,引发燃爆的事故。瞬间大电流放电的稳定性远不如铅酸电池(汽车打火时,铅酸电池瞬时电流可达300A以上,锂电池早就爆掉了)。
铅酸电池耐高温性比锂电池好,汽车引擎盖温度常常高达80摄氏度以上,而启动电池在这种环境下工作依旧安然无恙。这也是为啥不用锂电池作为打火电瓶的原因之一。
铅酸电池至今发展已经有150多年历史了,而锂电池真正研究才30多年历史。铅酸电池技术早已经成熟,电池相当稳定。锂电池现在在热失控,长续航方面还没有取得颠覆性进展。
铅酸电池市场已经相当完备,电池行业标准早已成形,任何一辆电动车都能匹配相对应容量的铅酸电池,而锂电池电动车则必须匹配对应的车型,不同车型却很难匹配。
从环保角度看,废旧铅酸电池回收市场已经相当成熟,并且拥有行业标准,而废旧锂电池市场国内还没有成形(小偷很少偷旧锂电的,因为没有市场)。 相比较而言,铅酸电池一直处在循环利用中。废旧电池市场庞大(每年100亿元以上)。汽车动力电池至今也没有解决电池回收的行业标准。
最终决定铅酸电池的去留,还是取决于市场。而目前电动车市场来看,2500-3500元的电动车依旧占主流,铅酸电池的使用一定程度上降低了企业的生产成本,而普遍使用锂电池,企业采购成本至少增加20%。消费者则需要花更多钱,去购买锂电车型。
即便是电动车新国标出台以后,铅酸电池也不会立即消失,因为48V12ah及以下的铅酸电池仍旧满足国标重量要求,此外,电摩和轻便电摩大部分使用的也是铅酸电池(好处是成本低,重心稳)。
因此,不少媒体渲染的铅酸电池即将被市场淘汰实属阴谋论。从各自的有缺点来看,铅酸与锂电是互补的关系,不是互相替代的关系,铅酸和锂电共存的时代还将长期持续!