為什麼鋰電池沒有普及到充電電池的各個領域?

五號電池和七號電池仍然是鎳氫電池。

汽車電瓶電動車電瓶仍然是鉛蓄電池。

豐田的混合動力電池是鎳氫電池。

既然鋰電池的能量密度更大,為什麼不用鋰電池呢?

五號電池和七號電池如果用鋰電池會獲得更長時間的續航。

汽車電瓶電動車電瓶如果用鋰電池會縮小體積。

為什麼不用?貴?


首先,謝邀~

問題一個個來答

常說的5號電池和7號電池是1.5 V 圓柱型電池的說法(Dry cell),鋰電池的電壓平台都是3 V以上,用單節5號和7號的用電器顯然不適用的,如果兩節以上,現在有很多已經可以用鋰電池替代了(比如相機),有些未被替代的,主要是成本考慮,所以,題主這個問題,不知道這樣回答是否合適。

至於電動汽車和電瓶車,主要是由於以下幾個原因

1.成本

由於鋰離子電池原材料價格較高,製造工藝水平要求高,因此其成本相對鉛酸電池而言一直處於劣勢,其目前的市場價格是鉛酸電池的3~4倍。[2010年資料]

2.安全性

目前鋰離子電池電解液使用碳酸酯作為溶劑,其中線型碳酸酯能夠提高電池的充放電容量和循環壽命,但是它們的閃點較低,在較低的溫度下即會閃燃。 而且鋰電池的使用溫度大多在-20℃~60℃,汽車裡只有這個溫度感覺是很難的,因此需要耐高溫的鋰電池(有待市場化)。

3.協同穩定性

廠家之間的電芯外形及電性能規格不統一,互換性差,無法形成規模優勢。據介紹,自行車電池不同於手機等攜帶型電子產品的一個主要特點就是高容量、高電壓,因此通常需要多隻電池串聯使用。當多節電池串聯使用時,性能最差的電池往往成為整組電源的瓶頸。而由於「短板效應」,性能最差的電池通常早於其他電池充滿,也早於其他電池放空,在反覆的充放電循環之中,這種差距會逐漸擴大,最終造成整組電池性能的劣化。如果不能保證鋰離子電池在生產過程及分選配組中的一致性,電池組的壽命也會受到很大的影響。

4.倍率特性

鋰電池的內阻要比鎳氫和鎳鎘電池都要來的大,大電流充放電的時候肯定沒有這些老一些的電池來的迅速。再加上普通鋰電池不能太大電流放電,可以的又很貴,所以從性能和成本綜合考慮,大多數廠家還暫時沒有選用鋰電池,就像特斯拉,感覺買的人也不是太多,大多數人選用還是從性價比上考慮的。


關於電動車或者電動汽車,是跟價格有關。鋰電池雖然面世很久了,但相對其他產品來說還是新技術,所以成本略高,穩定性也稍差。

至於5號、7號不清楚……


豐田第4代普銳斯已經開始用鋰電池了,其他品牌的混動從一開始就是鋰電池


首先,電池的分類來講,五號、七號只是按照電池的形狀分類的圓柱電池的代號。

其次,市面上現有的圓柱電池中,鎳氫電池的確還佔有很大的份額,因為它相對於鋰離子電池(LIB)而言有更高的安全性能以及低廉的價格。但是隨著研究的推進,LIB在安全性能,循環壽命以及倍率性能上也有了顯著的改善,所以LIB在現今的圓柱電池市場也是佔有一定份額的,不能說完全沒有。

最後說一下電動車用電池。電動汽車是現階段各國大力推進的新能源產業之一,近年來產品層出,像樓主提到的豐田混合動力汽車(HEV),類似的還有特斯拉,比亞迪秦等等。後兩者都是純電動汽車(BEV),全部靠電池供能。

現有的電動兩輪車主要採用的大多為鉛酸蓄電池,因為相對LIB來說鉛蓄電池具有免維護壽命長價格低廉的特點。但如果只談電動汽車,之所以LIB還不能普遍使用的原因是因為它的倍率放電性能(也就是大電流放電)差,而汽車在啟動時需要很大的電流(相當於行駛電流的5~7倍)。而LIB的活性物質在多次高倍率放電之後結構會產生變化,坍塌,導致失去充放電的性能。這也是目前研究者們重點討論需要改善的問題。

(水了很久知乎,第一次認真的回答。作為電池專業的大四狗,知識儲備還不是很完善,歡迎指點,勿噴=_=)


電池的考量不單單是能量密度的,還包括壽命、充放電性能、容量、環境耐受性等很多方面的。

舉個極端例子,叉車上使用的電池都是鉛蓄電池,除了需要電池本身的性能之外還需要鉛蓄電池的重量,你用那麼輕的鋰電,這一叉下去,東西沒抬起來,叉車起來了……


題主可以搜一下14500,這是一種5號電池規格的鋰電池


一年前就用上了5號的鋰電池, 除了普通突出的正極是1.5v之外, 還有一環狀正極是3.7v的,用於充電。用在剃鬚刀上動力非常足,使用時間也很長, 自放電速度和充電次數也比鎳氫電池有優勢。

未免廣告嫌疑,擦除了商標。關於電動車,最近很火的特斯拉就是採用的鋰電池啊。


這個就是1.5V的鋰電池


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