铅酸电池、镍镉电池、镍氢电池、锂电池的全面比较

铅酸电池、镍镉电池、镍氢电池、锂电池的全面比较

随着新能源汽车和储能产业的快速发展，电池技术成为人们关注的焦点。本文将从电压、能量密度、循环寿命、自放电率、安全性、充电速度、环保性、使用成本等多个维度，对铅酸电池、镍镉电池、镍氢电池和锂电池进行详细比较，帮助读者全面了解各种电池的特点和应用场景。

常用二次电池性能比较

铅酸电池

铅酸电池技术发展成熟，成本比较低，但是体积大，容量低，安全性相对较差，并且含有铅，污染较重。较低的比能量和循环寿命短决定了其不适合作为汽车的动力电池。

镍镉电池

镍镉电池的应用程度仅次于铅酸电池，与铅酸电池相比，可以快速充电，循环寿命较长。但是镍镉电池含有镉，具有毒性，对肾有伤害，污染严重；并且镍镉电池具有严重的记忆效应，充电处理不当就会大大缩短使用寿命。

镍氢电池

优点：

• 镍氢电池化学特性与镍镉电池基本相似，可完全替代镍镉电池；
• 可以消除重金属的污染；
• 大大减少镍镉电池的“记忆效应”；
• 比能量高，单体容量大；
• 循环寿命长。

缺点：

• 体积大、自身重量大；
• 有记忆效应；
• 自放电现象比较严重

锂电池

优点：

1. 锂电池单体工作电压高，这也使得锂电池比能量较高的重要原因之一，在组成相同电压的电池组时，锂电池使用的串联数目会大大减少。可参考表二。
2. 锂电池的重量轻、体积小、比能量大。锂电池减轻了整车重量，相同电压和相同容量的电池行驶里程更长。
3. 锂电池循环寿命长，以容量保持60%计算，电池组100%充放电循环次数可以达到600次以上，使用年限可以达到3-5年。
4. 锂电池自放电率低，每月不到5%。
5. 允许工作温度范围宽，低温性能好，可在-20至+55度之间工作。
6. 无记忆效应。

缺点：

1. 存在安全隐患，锂电池比能量高，材料稳定性差，容易出现安全问题，比如在高温130度时，容易出现爆炸现象。
2. 使用成本高。

动力电池组构成

锂离子电池性能比较