充電效率
磷酸鐵鋰電池充電效率可達到98%,而鉛酸電池的充電效率只有60%。假如100W的太陽(yáng)能板,現根據山西省的天氣狀況,每天磷酸鐵鋰電池大約可儲存45W-75W電,而鉛酸電池達不到,只能儲存27W-45W。2個(gè)鉛酸電池才能達到1個(gè)磷酸鐵鋰電池的充電效果。換言之,同樣容量的電池,磷酸鐵鋰電池可以供應60W的燈用,而鉛酸電池只能供應30W的燈用。
放電性能優(yōu)異
磷酸鐵鋰電池放電電壓平穩,室溫下可放電100%。鉛酸電池放電深度最多為60—70%。鉛酸電池在充電表現上就近似為磷酸鐵鋰電池的一半水平,放電又只能放出磷酸鐵鋰電池的一半。在實(shí)際應用中,同樣12V40AH的電池,磷酸鐵鋰電池可以放出40AH電能,如果每晚路燈工作10小時(shí),可連續工作2個(gè)陰雨天;如果考慮到充電性能只有一半的狀態(tài),充電1天,鉛酸電池接收到20AH,而只能放出10AH電能,只能供應連續工作半個(gè)陰雨天。
鉛酸電池如果經(jīng)常深度放電,循環(huán)壽命將大大縮短。經(jīng)常處于欠充狀態(tài)又不能及時(shí)進(jìn)行再充電,產(chǎn)生的硫酸鹽顆粒大,極板活性物質(zhì)不能被充分利用,長(cháng)此下去電池的實(shí)際容量將逐漸減小。而磷酸鐵鋰電池充放電狀態(tài)是可逆的,不存在記憶效應,可以100%DOD放電。
體積小重量輕
鋰離子電池的體積比高達100wh/l,體積比鉛酸電池小。在安裝上更加不受空間限制。相同容量的磷酸鐵鋰電池重量也僅為鉛酸電池重量的一半。
例如,磷酸鐵鋰電池12V 110AH的尺寸規格長(cháng)*寬*高為260*158*244, 重量:15kg;而鉛酸電池12V100AH的尺寸規格:長(cháng)*寬*高*總高:407*173*210*236(mm), 重量:32.7kg。明顯可以看出,磷酸鐵鋰電池尺寸更小,并且重量?jì)H為一半不到。
使用壽命長(cháng),維護成本低
磷酸鐵鋰電池在2000次循環(huán)之后,其容量仍保持在標稱(chēng)容量的80%以上,基本情況下可用7-8年,而鉛酸電池在半年到1年時(shí)間就需要更換。
在磷酸鐵鋰電池充放電過(guò)程中,正極磷酸鐵鋰和負極石墨發(fā)生相反的體積變化,電池總體積不變,隔膜受到的壓力較小,對電池安全性和循環(huán)壽命都有較大的保障性。
儲存時(shí),鉛酸電池必須3個(gè)月補充電,否則報廢;而磷酸鐵鋰電池儲存性能良好,儲存時(shí)間可長(cháng)達3年,不需要補充電和維護。大大減少了人工成本,還無(wú)污染。
鋰離子電池的儲存性能可通過(guò)充電態(tài)自放電的大小來(lái)衡量。通常,自放電的容量損失可分為不可恢復容量和可恢復容量。磷酸鐵鋰電池儲存性能優(yōu)越,月自放電率約為2%,容量恢復率為98%以上。
按1000個(gè)燈,8年累計壽命時(shí)間計算所需要的維護費用為:
鉛酸電池 4000元×1000個(gè)燈×8=3200萬(wàn)元
磷酸鐵鋰電池 0元
工作溫度范圍寬廣
磷酸鐵鋰電池壽命長(cháng)5-8年,超2000次充放電循環(huán),工作溫度范圍寬廣磷酸鐵鋰電池工作范圍為-20℃~60℃,即在烈日暴曬和嚴寒狀態(tài)下,電池都能正常工作。磷酸鐵鋰電池由于磷酸鐵中的P-O化學(xué)鍵非常牢固,即使在高溫500℃下也不會(huì )釋放出活性的氧氣,也不會(huì )出現熱失控。
鉛酸電池的正常工作范圍為20-30℃,當電池溫度過(guò)低時(shí),容量減小,因為在低溫條件下電解液不能很好地與機板的活性物質(zhì)充分反映。容量減少將不能滿(mǎn)足預期的后備使用時(shí)間和保持在規定的放電深度內,很容易造成電池的過(guò)放電。在常溫時(shí),一只工作理想的控制器可以使鉛酸電池充足電,但當環(huán)境溫度降到0℃時(shí),使用同一個(gè)控制器充電,結果就不能充足電,同樣的道理,當環(huán)境溫度升高時(shí),將容易造成過(guò)充電,電解液升溫,會(huì )加快正極板的腐蝕速度,鉛酸電池的工作溫度升高嚴重時(shí),會(huì )產(chǎn)生沸騰,上下翻滾的電解液沖刷著(zhù)極板,使其鉛粉脫落,時(shí)間久了,脫落的鉛粉會(huì )越積越高,等高到碰到鉛板時(shí),可產(chǎn)生極板短路,電池報廢。高溫態(tài)下工作,鉛酸電池還會(huì )出現失水、熱失控現象,十分危險。
與路燈充放電狀態(tài)最匹配
路燈的充放電電流都很小,大多數不會(huì )超過(guò)10A,因此對于電池來(lái)說(shuō),均為淺充淺放,這種工作方式就限制了匹配的電池。例如鎳氫電池是必須放完再充,否則影響壽命。而對于磷酸鐵鋰電池來(lái)說(shuō),無(wú)記憶效應,反而會(huì )延長(cháng)使用壽命。 |