钠电池代替传统铅酸蓄电池,车主将从6个方面获益

境心说车吗 2024-03-13 14:08:50

充电仅需 10 分钟,就能续航 100 公里,如此强大的钠电池来了!如果钠电池电动车实现全面量产,我肯定会果断放弃铅酸电池和锂电池。接下来,我将为你揭示6点原因,让你了解为何钠电池在不久的将来会取代锂电池和传统铅酸蓄电池。

1.充电效率快:传统电动车普遍使用的铅酸蓄电池,通常需要充电 6 到 8 个小时才能将电池完全充满。如此长的充电时间,给用户使用电动车带来了诸多不便。虽然锂电池支持快充,充电时间相对较短,但最少也需要一个多小时。

然而,钠电池却与众不同,续航100公里的钠电池,它仅需 10 分钟即可充满电池 80%的容量,15 分钟就能将电池完全充满。可以做到随走随充,为用户节省了大量的充电时间,还不存在续航焦虑。

钠电池充电速度快的关键在于其独特的充电基质和电池结构。在充电过程中,钠离子会从正极快速移动到负极,同时电子通过外部电路流向负极,从而实现能量的高效储存和释放。这种独特的工作原理使钠电池能够达到较快的充电速度。

2.使用寿命超长:普通铅酸蓄电池循环充放电 350 次左右,两三天充一次电,使用寿命大约为两年。相比之下,锂电池可循环充放电 1000 次以上,两三天充一次电,使用寿命能达到 5-6 年。而钠电池在循环充放电方面表现更为出色,最少可循环 2000 次以上,同样是两三天充一次电,其使用寿命却能长达 10 年以上。甚至在电动车报废后,钠电池依然可以继续使用。

钠电池寿命长的原因,钠电池的化学性质相对稳定,在多次充放电过程中不易产生明显的性能衰减。钠元素在地球上的储量丰富,成本相对较低,这使得钠电池具有更大的发展潜力和市场竞争力。钠电池的充电速度快,能够有效减少充电时间,提高电池的利用率。

3.性价比超高:以 60 伏 20 安铅酸电池为例,全新的天能或超威电池售价为 800 元一组,而同规格的钠电池仅需 1160 元,同规格的锂电池售价为1680 元。在使用寿命方面,钠电池具有明显优势,其寿命是铅酸电池的 5 倍,是锂电池的2倍。

这意味着在电动车使用过程中,铅酸电池在 10 年内需要更换 5 次电池,锂电池要更换两次,而钠电池却无需更换。通过这样的对比可以发现,钠电池的性价比超高,为用户极大地节约了用车成本。

4.耐低温性能更好:铅酸电池的最佳性能发挥温度为 25 度。随着温度下降,其容量会降低。在零下环境中,铅酸电池的容量仅为夏季的 60%。锂电池的耐低温性能虽比铅酸电池略强,但在寒冷的北方地区,极端环境下,锂电池的容量也会衰减。这意味着用户在冬季使用铅酸电池或锂电池时,因受环境温度影响,需要频繁充电,非常麻烦。

而钠电池的耐低温性能优良,在零下 10 度的环境下,其容量不会受到任何影响。即使在极端的零下 20 度严寒环境中,其容量依然高达 90%。这使得搭载钠电池的电动车在冬季不会因气温而受到影响,为用户在冬季使用电动车提供了充足的续航。

钠电池耐低温性能好是因为钠电池的电解液在低温下的电导率相对较高,这使得钠离子在低温下能够更容易地在电解液中移动,从而保证了电池的性能。还有钠电池的正极材料和负极材料通常具有更好的低温性能,能够在低温下保持较高的活性,从而提高电池的容量和能量密度。

5.自放电率低:铅酸电池的自放电率为 1%,随着时间的推移,电池容量会下降,放电率会进一步增高。例如,家中的电动车长时间放置不充电,再次使用时发现无法充电,电池已经饿死,这是由于电池自放电导致电量放光所致。

锂电池同样会自放电,而且锂电池的自放电会对其产生不可逆的影响。实验表明,深度放电会导致锂电池的内阻增加,影响电池容量。此外,深度放电会使锂电池的电化学性能发生改变,加速电池老化,降低电池使用寿命。如果电池深度放电后再次充电,可能会导致电池内部产生氢气,增加电池爆炸的风险。

锂电池的自放电还会对电动车电池寿命产生影响。例如,有报道称锂电池电动车停放数月未充电,再次充电时发现无法充电,用户将电动车拖到 4S 店,4S 店销售人员告知用户,由于数月未充电导致电池深度放电,对电池造成了不可逆的影响,这种情况只能更换新电池。

相比之下,钠电池的自放电率非常低。这是因为钠电池的化学性质相对稳定,其内部结构和电化学反应使得钠离子在电池中更容易保持稳定状态,从而减少了自放电的发生。即使几个月不充电,钠电池仍能保持充足的容量。即使电池电量耗尽,使用充电器充电后,钠电池又能恢复活力。

6.对环境友好:传统铅酸蓄电池和锂电池在制造和回收过程中,会产生多种污染物,如果处理不当,将对环境和人体健康造成严重危害。这些污染物包括但不限于铅烟、铅尘、硫酸雾、含铅稀硫酸以及其他有毒有害物质。

例如,铅是一种有毒重金属,长期接触铅污染物可能导致铅中毒,对神经系统、心血管系统和肾脏等器官造成损害。此外,硫酸雾和其他酸性气体可能对呼吸道和皮肤产生刺激和腐蚀作用,而重金属废水和固体废物则可能污染土壤和水体,对生态系统造成破坏。

相比之下,钠电池被认为对环境更为友好。钠在地球上的储量丰富,相比锂等稀有金属,更容易获取,价格也相对较低,有助于降低电池成本和资源压力。

钠电池的组件相对简单,更容易进行回收和再利用,减少了对环境的污染和资源的浪费。钠电池的制造过程中产生的污染物较少,对环境的影响相对较小。总之,钠电池对比铅酸电池和锂电池优势非常明显,随着它的普及,会逐渐取代铅酸电池。

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