常用可充電電池的性能比較

付天照，蓋旗濤

（中國(guó)船舶重工集團(tuán)公司第七一〇研究所，湖北 宜昌443003）

目前市場(chǎng)上銷售的蓄電池種類繁多，應(yīng)用較多的有鉛酸電池、鎳鎘電池、鎳氫電池、鋰電池等，每種電池的特性不盡相同。在各類電池的實(shí)際應(yīng)用和選擇中，很多人往往束手無(wú)策，所以將各種電池的性能比較如下，希望能夠給大家在選擇與應(yīng)用時(shí)提供參考。

1 性能指標(biāo)

在對(duì)比之前，首先介紹幾個(gè)評(píng)價(jià)電池優(yōu)劣的指標(biāo)：

（1）比能量：用 Wh／kg表示，它標(biāo)志著一次充電完成后可以使用多長(zhǎng)時(shí)間，代表每千克質(zhì)量的電池能夠提供的能量；

（2）能量密度：用 Wh／L表示，它標(biāo)志著蓄電池占據(jù)多少空間，代表著每公升容積的蓄電池能夠提供的能量；

（3）比功率：用 W／kg表示，它標(biāo)志著蓄電池的最大使用功率，代表每千克質(zhì)量的電池能夠提供的能量；

（4）壽命：用工作時(shí)間長(zhǎng)短表示，它標(biāo)志著使用的經(jīng)濟(jì)性、穩(wěn)定性；

（5）價(jià)格：用總計(jì)購(gòu)入價(jià)表示，它標(biāo)志著使用經(jīng)濟(jì)性，代表按實(shí)際消費(fèi)計(jì)算的使用成本。

2 各類電池性能比較

各類電池性能對(duì)比如表1所示。

表1 幾種常見(jiàn)可充電電池性能比較

3 選型實(shí)例

表1是幾種可充電電池性能的對(duì)比，下面以某航標(biāo)系統(tǒng)太陽(yáng)能充放電控制部分可充電電池選型為例，說(shuō)明實(shí)際選型時(shí)需要考慮和注意的問(wèn)題。

在一次性電池中，超大容量有2V／3 000Ah，多用于通信領(lǐng)域，但其價(jià)格高達(dá)3 000元左右，如果要滿足航標(biāo)系統(tǒng)中48V／200Ah的設(shè)計(jì)要求，則需要高達(dá)72 000元成本。

大多數(shù)一次性電池均為低容量，容量大約在幾Ah左右，而且電壓在3.6V以下，如要滿足設(shè)計(jì)要求至少需要上百節(jié)電池進(jìn)行串并組合，對(duì)其平衡性有較高要求。電池組中每節(jié)電池的容量要保持高度的一致性才可正常工作，如果其中任一節(jié)電池出現(xiàn)問(wèn)題，整個(gè)電池組都會(huì)受其影響；另外電池的安全性也是一個(gè)需要特別重視的問(wèn)題。

綜合考慮，選擇可充電的鐵鋰電池，其成本在2萬(wàn)元左右，重量大約為120kg。

在選擇可充電電池時(shí)，除了關(guān)注電壓、容量等關(guān)鍵指標(biāo)外，還要結(jié)合實(shí)際應(yīng)用，綜合考慮充放電速率、價(jià)格、體積、重量和應(yīng)用環(huán)境等因素。

［1］機(jī)械工業(yè)信息研究院.電源與電池產(chǎn)品供應(yīng)目錄［M］.北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2002.

［2］朱松然.鉛蓄電池技術(shù)（第2版）［M］.北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2004.

［3］何明煒.變革中的可充電電池［J］.實(shí)用電子文摘，1996，（11）：33－35.