batería de litio VS batería de plomo-ácido, ¿cuál es mejor?

La seguridad de las baterías de litio y las baterías de plomo-ácido siempre ha sido un punto de controversia entre los usuarios.Algunas personas dicen que las baterías de litio son más seguras que las baterías de plomo-ácido, pero otras piensan lo contrario.Desde la perspectiva de la estructura de la batería, los paquetes de baterías de litio actuales son básicamente baterías 18650 para embalaje, y las baterías de plomo-ácido son básicamente baterías de plomo-ácido sin mantenimiento con buen rendimiento de sellado, y los factores de riesgo de los dos son básicamente los mismos.¡Quién está más seguro, solo mira hacia abajo y lo sabrás!
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Batería de Litio:

Las baterías de litio son un tipo de baterías que utilizan metal de litio o aleación de litio como material de electrodo negativo y utilizan una solución electrolítica no acuosa.Las baterías de litio se pueden dividir aproximadamente en dos categorías: baterías de metal de litio y baterías de iones de litio.En 1912, Gilbert N. Lewis propuso y estudió por primera vez las baterías de metal de litio.Debido a las propiedades químicas muy activas del metal de litio, el procesamiento, el almacenamiento y el uso del metal de litio tienen requisitos ambientales muy altos.Por lo tanto,baterías de litiono se han usado durante mucho tiempo.Con el desarrollo de la ciencia y la tecnología, las baterías de litio ahora se han convertido en la corriente principal.

Baterías de plomo ácido:

La batería de plomo-ácido (VRLA) es una batería de almacenamiento cuyos electrodos están hechos principalmente de plomo y sus óxidos, y cuyo electrolito es una solución de ácido sulfúrico.En el estado de descarga de una batería de plomo-ácido, el componente principal del electrodo positivo es dióxido de plomo y el componente principal del electrodo negativo es plomo;en estado cargado, los componentes principales de los electrodos positivo y negativo son sulfato de plomo.

El voltaje nominal de una batería de plomo-ácido de una sola celda es de 2,0 V, que puede descargarse a 1,5 V y cargarse a 2,4 V.En aplicaciones, 6 baterías de plomo-ácido de una sola celda se utilizan a menudo en serie para formar una batería de plomo-ácido de 12 V.También hay 24V, 36V, 48V y así sucesivamente.

¿Qué es más segura, la batería de litio o la batería de plomo-ácido?

Desde la perspectiva de la protección de seguridad de la batería, las válvulas de seguridad están diseñadas en las celdas 18650, que no solo pueden liberar la presión interna excesiva, sino también desconectar físicamente la batería del circuito externo, lo que equivale a aislar físicamente la celda para garantizar que la seguridad de otras celdas de batería en el paquete de batería.Además, los paquetes de baterías de litio generalmente están equipados con placas de protección BMS, que pueden controlar con precisión el estado de cada celda en el paquete de baterías y resolver directamente el problema de sobrecarga y sobredescarga desde la raíz.

El sistema de gestión de batería BMS de batería de litio puede proporcionar protección completa a la batería, las funciones incluyen: protección de carga / descarga de temperatura alta y baja;protección de voltaje de sobrecarga / sobredescarga de celda única;protección contra sobrecorriente de carga/descarga;equilibrio celular;protección contra cortocircuitos;Recordatorios y más.

El electrolito de lapaquete de batería de litioes una solución mixta de una sal de litio y un disolvente orgánico, de los cuales la sal de litio comercialmente disponible es hexafluorofosfato de litio.Este material es propenso a la descomposición térmica a altas temperaturas y sufre una reacción termoquímica con trazas de agua y disolventes orgánicos para reducir la estabilidad térmica del electrolito.

La batería de litio de potencia utiliza principalmente fosfato de hierro y litio.El enlace PO en el cristal de fosfato de hierro y litio es estable y difícil de descomponer.Incluso a alta temperatura o sobrecarga, no colapsará ni generará calor ni formará sustancias oxidantes fuertes como el cobaltato de litio.Buena seguridad.Se informa que en la operación real, se encontró que una pequeña cantidad de muestras se quemaron durante la acupuntura o los experimentos de cortocircuito, pero no ocurrió ningún evento de explosión.La seguridad de los paquetes de baterías de litio se ha mejorado considerablemente.

Por el contrario, las baterías de plomo-ácido carecen de la protección de un sistema BMS.Las baterías de plomo-ácido parecen carecer de protección de seguridad a excepción de las válvulas de seguridad.La protección BMS es casi inexistente.Muchos cargadores inferiores ni siquiera pueden apagarse después de estar completamente cargados.La protección de seguridad está lejos de las baterías de litio.Junto con un cargador de baja calidad, es bueno que esté en buenas condiciones.

A menudo se producen explosiones de combustión espontáneas en los vehículos eléctricos, la mayoría de las cuales son causadas por la carga y descarga de la batería.Algunos expertos han explicado que las baterías de plomo-ácido tardan demasiado en cargarse, y cuando se cargan hasta el final, después de que los dos polos se conviertan en sustancias efectivas, si continúan cargándose, se generará una gran cantidad de electricidad.Hidrógeno, gas oxígeno.Cuando la concentración de este gas mixto representa el 4% en el aire, es demasiado tarde para escapar.Si el orificio de escape está bloqueado o hay demasiado gas, explotará cuando encuentre una llama abierta.Dañará la batería a la luz y dañará a las personas y dañará en casos graves.Es decir, una vez que la batería de plomo-ácido se sobrecargue, aumentará la posibilidad de explosión.En la actualidad, las baterías de plomo-ácido en el mercado no tienen ninguna "protección de sobrecarga", lo que hace que las baterías de plomo-ácido en la carga, especialmente al final de la carga, sean extremadamente peligrosas.

Finalmente, si la estructura de la batería se daña debido a una colisión accidental, las baterías de plomo-ácido parecen más seguras que las baterías de litio.Sin embargo, en este nivel de accidente, el material de la batería ya ha estado expuesto al ambiente abierto, y es imposible hablar de la explosión.

A partir de los peligros para la seguridad de las baterías de plomo-ácido y las baterías de fosfato de hierro y litio, se puede ver que el mayor peligro para la seguridad de las baterías de plomo-ácido radica en sus materiales constituyentes.Los electrodos de las baterías de plomo-ácido están hechos principalmente de plomo y sus óxidos, y el electrolito es una solución de ácido sulfúrico.La estabilidad de estos materiales constituyentes no es muy alta.Si ocurre un accidente de fuga o explosión, el daño causado será mucho mayor que el de las baterías de litio.

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Resumen:

Desde la perspectiva de la seguridad de la batería y el diseño de redundancia, las baterías de litio calificadas y las baterías de plomo-ácido pueden garantizar completamente la seguridad de los usuarios, y no hay una diferencia de seguridad obvia.¿Es más segura la batería de litio o la batería de plomo ácido?En esta etapa, el factor de seguridad debaterías de litioes aún más alto.


Hora de publicación: 28-oct-2020