根據國際市場研究機構Markets and Markets最新發布的報告顯示,到2024年全球鉛酸電池市場規模將達到525億美元,期間年複合增長率為4.7%;到2025年,工業和商用儲能市場年收益將達到99億美元。取代鉛酸電池的最佳能源即為磷酸鋰鐵電池,並且運用廣泛。
磷酸鋰鐵電池有哪些優點?
磷酸鋰鐵電池是指用磷酸鋰鐵作為正極材料的鋰離子電池。一般用來做鋰離子二次電池。現在主要方向是動力電池,與NI-MH、Ni-Cd電池相比,其主要優勢為:
A.可充電次數多
長壽命鉛酸電池的迴圈壽命在300次左右,最高也就500次磷酸鋰鐵電池,而磷酸鋰鐵動力電池,迴圈壽命達到2,000次以上,標準充電(5小時率)使用,可達到2,000次。
B.使用壽命長
一般的鉛酸電池最多也就1~1.5年時間,而磷酸鋰鐵電池在相同條件下使用,將達到7~8年。綜合考量下,其性能價格比大約為鉛酸電池的4倍以上。
C.使用安全
磷酸鋰鐵完全解決了鈷酸鋰和錳酸鋰的安全隱患問題,鈷酸鋰和錳酸鋰在強烈的碰撞下會產生爆炸對消費者的生命安全構成威脅,而磷酸鋰鐵已經過嚴格的安全測試即使在最惡劣的交通事故中也不會產生爆炸。
D.可大電流快速放電
可大電流2C快速充放電,在使用專用充電器下以1.5C充電40分鐘以內 即可將鋰鐵電池充滿,其起動電流可達2C,而鉛酸電池並無此性能。
另外,磷酸鋰鐵電池還具有容量大、體積小、重量輕、無記憶效應、綠色環保等諸多優點。
在鋰離子電池之中,鋰鈷電池尚有安全性問題,而鋰錳電池則有高溫特性差及產品售價仍高的缺點。另一方面,鋰鐵電池具有輕巧、充放電性佳、安全性高,高功率、高容量、壽命長等優點,目前被認定是最適當能應用於車電池的綠能產品之一。除此之外,在工研院的全球市場調查報告中也可看出鋰鐵電池的市場產值有逐年上漲的趨勢如圖所示。
環保鋰鐵電池具有高能量密度、循環壽命長的優點,可望取代傳統鉛酸電池,將於車用電池市場占有一席之地,鋰鐵電池與傳統鉛酸電池應用點相同,除了可避免產生重金屬汙染上的疑慮之外,並擁有較高性能,其循環壽命幾乎為其五倍,但價格僅高出二成,顯示整體優勢相對高於傳統鉛酸電池,對於搶奪現今之固有傳統鉛酸電池市場,具有相當大之立基點。以鋰鐵電池取代鉛酸電池,有足以超越價格障礙的重大價值。說明如下:
- 節能省油:8 % ~ 30 % 的省油效果。
- 提升性能:扭力增大,怠速滑行距離變長,引擎噪音減少,輕量化馬力重量比明顯優勢。
- 增加電力:冷氣、照明及汽車音響,效果都有明顯改善,尤其機車改裝HID電流不足情況,差異更大。
- 提高效率:磷酸鋰鐵電池的能源效率是鉛酸電池10倍以上。
- 長壽耐用:磷酸鋰鐵電池的壽命是鉛酸電池的5倍以上。
- 安全環保:安全與環保性能符合UL、RoHs之規範。