钜大LARGE | 点击量：1019次 | 2021年04月13日
电动汽车的锂离子电池和铅酸电池，究竟哪种好？
现在市面上，卖的最多的还是铅酸电池电动汽车，但有不少地区开始引进锂离子电池电动汽车了。锂离子电池电动汽车顾名思义，简单来说就是把铅酸换成了锂离子电池而已。那和铅酸电池相比，电动汽车锂离子电池好不好？它真的有公司，经销商说的那么传神么？如今国家大力提倡节能、绿色、环保，真的能普及开来，等等问题一直都未有人回答。
一说到电动汽车锂离子电池好不好？大家观点都非常一致，锂离子电池比铅酸电池要轻，寿命也长，但是价格有点贵。
锂离子电池电动汽车优点：
锂离子电池寿命长、重量轻、体积小
锂离子电池电动汽车目前品牌多样化，雅迪、捷安特，艾玛等锂电车等。充电6~8小时，根据电池容量不同可跑30~145公里，重量只有铅酸电池的1／5左右，锂离子电池电动自行车最大优点是命长。说锂离子电池价格贵的只是看到表面，其实仔细算算费用和铅酸蓄电池是差不多的，目前一般锂离子电池保2年，而铅酸蓄电池保1年。所以说便宜货品质自然打折扣。锂离子电池基本上用个3-5年没什么问题。
符合Exic IIB T4 Gc防爆标准
充电温度：0~45℃
-放电温度：-40~+55℃
-40℃最大放电倍率：1C
-40℃ 0.5放电容量保持率≥70%
锂离子电池具有免激活特性
电池放置一段时间后则进入休眠状态，此时容量低于正常值。但锂离子电池很容易激活，只要经过35次正常的充放电循环就可激活电池，并恢复正常容量。由于锂离子电池本身的特性，决定了它几乎没有记忆效应。因此用户新锂离子电池在激活过程中，是不要特别的方法和设备的。所以你也不用担心它会被放坏。存放3年不用也无压力。
锂离子电池没有记忆效应
消费者在给铅酸蓄电池，镍电池充电时，一直都担心电池发生记忆效应，等用了锂离子电池，大家都可以松下一口气，锂离子电池不带记忆效应。不会突然间电池容量的顶峰发生很大变化。
锂离子电池电动汽车的缺点也有：
锂离子电池充电时间过长适得其反，它吃饱为主，绝不吃撑
锂离子电池或充电器在电池充满后都会自动停充，并不存在镍电充电器所谓的持续10几小时的涓流充电。也就是说，假如你的锂离子电池在充满后，放在充电器上也是白充。而我们谁都无法保证电池的充放电保护电路的特性永不变化和质量的万无一失，所以你的电池将长期处在危险的边缘徘徊。这也是我们反对长充电的另一个理由。
此外在某些电动汽车上，充电超过一定的时间后，假如不去取下充电器，这时系统不仅不停止充电，还将开始放电（充电循环）。也许这种做法的厂商自有其目的，但显然对电池的寿命而言是不利的。
锂离子电池动力性有待提高
锂离子电池比起铅酸蓄电池在充放电方面耐波动的能力差，也就是说，离电池续航能力强，但是瞬间爆发力弱。
锂离子电池安全性问题
锂离子电池的安全性仍有待提高。锂离子电池起火、燃烧甚至爆炸的隐患目前仍无法完全消除。车辆发生碰撞可能导致电池正负极材料冲破隔膜，刹车时能量快速回充至电池时瞬间的超高电流等原因都会导致电池发生短路、温度升高，引起燃烧甚至爆炸。短路导致锂离子析出，与空气接触会发生起火、燃烧。锂离子电池的电解液是有机电解液，这些物质与空气接触后有可能燃烧。
而铅酸电池，除了比较耐折腾之外好像就没有更多实用的特性，铅酸电池笨重是公认，到了冬天电力储备急剧下降，而且最不方便的是它自放电的速度很快，基本放上2个月，等你再用的时候就会发现已经完全没有电了。
但是作为消费者，面对市场上那些漫天要价的锂离子电池电动汽车，我们该怎么应对？这里就不得不提到锂离子电池定做了。现在有些匠人在网上定做锂离子电池，按照顾客的要求规格、按照顾客供应的尺寸来量身定做。这样的好处就是：本不是锂离子电池的旧但动车换上匹配的锂离子电池动力，重新迸发续航力，并且练就了一身轻功锂离子电池在低温下的使用存在诸多问题：放电比容量低、放电电压下降、充不进电、循环倍率性能差、析锂问题等。研究发现制约锂离子低温性能的根本原因归结为低温阻碍了锂离子电池充放电过程中Li+和电子的有效传输，无论是电极/电解液界面的电荷转移过程还是Li+在SEI膜、电解液以及电极中的传输过程均受到低温的影响，会新增电池极化，从而导致电池性能变差。具体有以下几点因素[]：
（1）低温下电解液粘度增大，甚至部分凝固，导致离子电导率低；
（2）低温下电解液与电极、隔膜之间相容性变差；
（3）低温下负极析锂严重、且析出的金属锂与电解液反应，其产物沉淀导致固态电解质界面（SEI）厚度新增；
（4）低温下锂离子在活性物质内部扩散系数降低，电荷转移阻抗（Rct）显著增大。
图2低温对锂离子电池Li+和电子传输的影响示意图
近年来，一些研究者通过不同的测试手段和实验设计，将低温对锂离子电池的影响分解研究，解析影响低温性能的重要限制因素。S.S.Zhang等[]对不同温度下锂离子电池的交流阻抗进行测试，通过拟合，认为整个电池的阻抗由三部分组成，分别是本体阻抗Rb，固态电解质界面膜阻抗RSEI以及电荷转移阻抗Rct，并考察了20℃~-60℃温度范围内这三种阻抗随温度的变化关系，结果如图2所示，随着温度的降低，三种阻抗值都在增大，Rct变化最为明显，说明其对温度更敏感，与此同时作者还计算了Rct占整个电池阻抗的比例，当温度低于-20℃时，Rct/Rcell几乎接近100%，这说明低温时，电池的性能重要受限于大幅度升高的电荷转移阻抗Rct。
Huang等[]将电池正极、负极以及电解液各个组份分解开来单独研究，以求找到影响其低温放电的重要矛盾，作者发现，在-20℃时，相比于电解液和正极，负极性能衰减最为严重，同时发现Li+从石墨层间脱出较易，嵌入则较难，基于此作者提出限制电池低温性能的重要因素是低温下Li+在负极活性材料中的扩散阻抗急剧新增，但是作者并未像文献[3]中给出具体的阻抗谱以及相应的扩散阻抗的拟合数据。
综上所述，可以得出以下结论：关于绝大部分体系而言，低温时电荷传递速率和锂离子扩散速率的下降，是导致锂离子电池低温性能欠佳的重要原因，而扩散阻抗和电荷转移阻抗代表了电极电解液界面法拉第反应的速率，即温度降低使电极电化学反应速率降低，导致了较大的电化学极化，从而影响电池整体的放电性能。
3电解液、正极材料、负极材料的低温性能的改善
电解液、正极、负极是锂离子电池的三大组成部分，从材料的角度改善电池的低温性能是发展低温锂离子电池的一条最基本的途径。
