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鉛酸蓄電池的優(yōu)缺點(diǎn)分析
①性能比較優(yōu)勢目前，大規(guī)模產(chǎn)業(yè)化的二次電池主要有鉛酸蓄電池、鎘鎳電池、氫鎳電池和鋰離子電池。鎘鎳電池含元素鎘，已逐步被其他電池所替代。目前，市場上應(yīng)用廣泛的電池為鉛酸蓄電池、鋰離子電池和氫鎳電池。相較于其他二次電池，鉛酸蓄電池主要有以下性能比較優(yōu)勢：A、實(shí)現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)的時(shí)間最長、技術(shù)的電池，性能穩(wěn)定、可靠，適用性好;B、采用稀硫酸作電解液，無可燃性，電池采用常壓或低壓設(shè)計(jì)，安全性好;C、工作電壓較高、工作溫度范圍較寬，適用于混合電動(dòng)車(HEV)等高倍率放電應(yīng)用;D、能浮充電使用，淺充淺放電性能優(yōu)異，適用于不間斷電源(UPS)、新能源儲(chǔ)能、電網(wǎng)削峰填谷等領(lǐng)域;E、大容量電池技術(shù)成熟，能制成數(shù)千安時(shí)的電池，為大規(guī)模儲(chǔ)能提供了便利。
②成本比較優(yōu)勢鉛酸蓄電池是廉價(jià)的二次電池，單位能量的價(jià)格是鋰離子電池或氫鎳電池的1/3左右。此外，鉛酸蓄電池的主要成分為鉛和鉛的化合物，鉛含量高達(dá)電池總質(zhì)量的60%以上，廢舊電池的殘值較高，回收價(jià)格超過新電池的30%，因此鉛酸蓄電池的綜合成本更低。
③再生利用比較優(yōu)勢鉛酸蓄電池組成簡單，再生技術(shù)成熟，回收價(jià)值高，是實(shí)現(xiàn)回收和再生利用的電池。全球再生鉛產(chǎn)量已經(jīng)超過原生鉛產(chǎn)量，美國廢鉛酸蓄電池鉛的再利用率已超過98.5%，我國廢鉛酸蓄電池的再利用率也達(dá)到90%以上。鎘鎳電池、氫鎳電池、鋰離子電池多為小型電池，且組成復(fù)雜，再生成本高，回收難度大，再生產(chǎn)業(yè)難以實(shí)現(xiàn)市場化運(yùn)營。目前，前述電池全球的平均回收比例不足20%，特別是鋰離子電池，多數(shù)國家尚未實(shí)現(xiàn)有效回收和再生。
(2)鉛酸蓄電池的不足
①能量密度偏低傳統(tǒng)的鉛酸蓄電池質(zhì)量和體積能量密度偏低，能量密度只有為鋰離子電池的1/3左右，氫鎳電池的1/2左右，并且體積較大，不適宜在質(zhì)量輕、體積小的場合使用。未來，鉛酸蓄電池能量密度仍有較大的提高空間，尤其是泡沫碳等采用新材料、新技術(shù)的鉛酸蓄電池。
②循環(huán)壽命偏短傳統(tǒng)鉛酸蓄電池循環(huán)壽命較短，理論循環(huán)次數(shù)為鋰離子電池1/3左右。鉛酸蓄電池的循環(huán)壽命提高的空間仍然比較大，特別是新材料、新結(jié)構(gòu)和新技術(shù)的鉛酸蓄電池，如雙極性鉛酸蓄電池、鉛碳電池等。
③產(chǎn)業(yè)鏈存在鉛污染風(fēng)險(xiǎn)鉛是鉛酸蓄電池的主要原材料，鉛占電池質(zhì)量的60%以上，全球鉛酸蓄電池的用鉛量占總用鉛量的80%以上。鉛為重金屬，鉛酸蓄電池制造產(chǎn)業(yè)鏈(包括原生鉛冶煉、電池制造、電池回收、再生鉛冶煉)存在較高的鉛污染風(fēng)險(xiǎn)，管理不善會(huì)對(duì)環(huán)境造成污染和對(duì)人體健康產(chǎn)生危害。