不同电池类型的应用场景

　　锂离子电池的正极材料多样，常见的有钴酸锂、锰酸锂、磷酸铁锂和三元材料（镍钴锰酸锂或者镍钴铝酸锂等），负极一般为石墨或碳，电解液为无水有机溶液。它具有高单位体积内的包含的能量、长寿命、体积小、重量轻等显著优点。其中单位体积内的包含的能量高意味着在一样体积或重量下能够储存更多的电能。例如在手机中应用很广泛，手机需要在较小的空间内储存满足日常使用的电量，锂离子电池就能够很好地满足这一要求。而且锂离子电池的自放电率很低，充电后较长时间不用也能较好地保持电量，像一些便携式的电子设备如笔记本电脑，即便偶尔长时间闲置后再使用，依然有较好的电量储备可供正常使用一阵。

　　锂聚合物电池是锂离子电池的一种升级类型，它采用了更加轻薄的铝塑膜包装，在形状上更为灵活多样。常被应用在一些对体积要求更加严苛的设备中，比如智能手表等小型可穿戴设备。和传统锂离子电池相比，锂聚合物电池重量更轻，安全性也较高，不过制造成本相对较高。

　　以磷酸铁锂作为正极材料，碳作为负极材料，单体标称电压为3.2V，充电截止电压为3.6 - 3.65V。

　　具有工作电压高、循环寿命长（可以经历多次充放电周期而仍就保持较好的性能）、安全性能特别好（电池温度处于500 - 600摄氏度时，其内部化学成分才开始分解，穿刺、短路、高温都不会燃烧或者爆炸）、自放电率小、无记忆效应等优点。然而它也有不足之处，就是能量密度较低，而且当温度不高于零下5摄氏度时，充电效率低，所以在低温度的环境下对其充电时性能会受影响，不适用于北方冬季没有取暖设备的充电场景。它在电瓶车、太阳能储能系统等领域有较多应用。因为电瓶车使用场景相对固定，对单位体积内的包含的能量要求不像高端电子科技类产品或者汽车那么高，反而对续航和安全性要求比较高，磷酸铁锂电池的长循环寿命和安全性就能够完全满足这种需求；在太阳能储能系统中，对电池的安全性、寿命以及稳定性要求比较高，磷酸铁锂电池在这方面表现较为出色。

　　电池的正极材料是镍钴锰酸锂或者镍钴铝酸锂。这种电池单位体积内的包含的能量大，例如相比磷酸铁锂电池在相同的重量下能储存更多的电量而使得电池组整体容量更大，这一特性使其适用于需要高能量密度来提供长续航能力的设备或者车辆。并且它的电压更高，耐低温，循环性能不错，无惧寒冷天气。不过其耐热性较差，在高温环境下使用会存在一定的安全风险，高温下电池也许会出现鼓胀等问题。它被大范围的应用于电动汽车（尤其是对续航能力有较高要求的纯电动汽车）、移动电话等领域。在电动汽车领域，三元锂电池可以在有限的空间内提供更高的电量储备，满足车辆较长续航里程的需求；在移动电话领域，现在很多智能求长续航且机身轻薄，三元锂电池的高单位体积内的包含的能量能够在满足轻薄设计需求的同时提供尽量长的续航保障。

　　由氢离子和金属镍合成，电量储备比镍镉电池多30%，比镍镉电池更轻，常规使用的寿命也相对较长，对环境无污染。它是一种环保型的蓄电池。其导电性能好，还能承受过充电、过放电的条件，可循环充电使用。

　　缺点是材料成本相比来说较高，所以价格比镍镉电池要贵不少，性能比锂电池要差一些，并且自放电率比较高，高温充电性能差，1.2V的输出电压不足以满足一些智能家居设备对高电压的要求。镍氢电池在电动玩具、数码相机、镍氢电池在电动玩具、数码相机、电力仪表、手电筒、遥控玩具车、遥控船等领域有许多应用。在电动玩具中，因为其可循环充电、无污染、常规使用的寿命长的特点，可以多次为玩具提供动力，减少电池的更换频率；在数码相机、电力仪表等电子科技类产品中，它的安全性和相对适中的单位体积内的包含的能量能够完全满足设备正常运行需求。

　　以铅作为负极材料，硫酸作为电解液。它的主要优点是成本极低（一般比其他电池的制造成本都要低很多），还有较好的充放电性能，技术也很成熟，应用历史悠远长久。在汽车起动电池、UPS（不间断电源）、备用电源、应急灯电源、电鱼设备电源等场景中有广泛的应用。对于汽车上来说，铅酸电池大多数都用在开启发动机，需要瞬间释放大电流，铅酸电池能够较好的满足这一需求；对于UPS来说，需要储存一定电量来在断电时提供能量支持，铅酸电池能够很好的满足要求且成本低，虽然单位体积内的包含的能量较低从而造成体积较大，但是在一些对空间要求不是苛刻的UPS设备中可以胜任工作。

　　不过缺点也较为显著，铅酸电池的单位体积内的包含的能量低、体积大、重量重、常规使用的寿命相较于一些新型电池是比较短的，而且电池中的铅对环境有污染，如果处理不当废弃电池会对环境产生危害，所以其安全性相对较差。

　　：大多采用锂离子电池或者锂聚合物电池。这些设备要求电池具有较高的单位体积内的包含的能量，这样子就能够在体积小、重量轻的情况下提供相对较长的续航时间。比如苹果的iPhone系列手机，都是采用锂离子电池，它在满足手机轻薄设计的同时还可提供一段时间的使用电量保障。而平板电脑如iPad，也依靠锂离子电池获得较长时间的续航能力。锂离子电池或者锂聚合物电池的自放电率低的优点能够保证设备在闲置一段时间后仍有足够的电量以供使用。一些较小巧的可穿戴设备如智能手表可能会采用锂聚合物电池，以适应其更加紧凑的内部空间要求。

　　：可以采用锂离子电池、镍氢电池等。锂离子电池在这里的优势是单位体积内的包含的能量高，重量轻，可以使相机更为轻便，并且在电量充足时能够很好的满足相机相对高能耗的拍摄需求（例如连拍、使用闪光灯等情况下）。而镍氢电池则更多地被一些中低端或者注重环保及成本的相机选择，它环保无污染、可循环充电使用，虽然单位体积内的包含的能量不如锂离子电池高，但能够完全满足普通的拍摄需求，且成本相对较低。

　　：镍氢电池、铅酸电池、锂离子电池都有使用。小型电动玩具如遥控小汽车等会使用镍氢电池或者锂离子电池。镍氢电池的轻便、可充电循环、无污染对于小型玩具来说较为贴切，在保证安全性的同时能够完全满足玩具的动力需求；而锂离子电池则更多地用于那些对单位体积内的包含的能量和性能要求稍高的高级电动玩具。大型的电动玩具如儿童电动摩托车之类的，有时会使用铅酸电池，因为铅酸电池虽然体积大、重量重，但是容量大且成本低，可以为较大功率的玩具提供较长时间的动力。

　　：目前主要是采用三元锂电池和磷酸铁锂电池。三元锂电池因为其单位体积内的包含的能量大，在追求高续航能力和快充的电动汽车特别是纯电动汽车品牌中有较多应用，例如特斯拉的部分车型（如Model S、Model 3等）大量使用了三元锂电池来达到长续航的目标。磷酸铁锂电池以其安全性和长循环寿命被很多电动汽车厂商看重，像比亚迪的部分车型，磷酸铁锂电池在保证车辆基本续航需求的同时可提供可靠的电池性能和安全保障。还有一些电动公交车也采用磷酸铁锂电池，是因为电动公交车行驶路线固定且对安全性要求很高，磷酸铁锂电池正好能够很好的满足其需求。

　　：磷酸铁锂电池、铅酸电池、镍氢电池、锂离子电池都有涉及。小型轻便的电瓶车可能会青睐锂离子电池或者镍氢电池，因为它们轻便且单位体积内的包含的能量相比来说较高，能够与小型电瓶车较紧凑的车身设计相匹配并提供合适的动力和续航；铅酸电池由于成本低、容量大，在一些尺寸较大的电瓶车甚至三轮电瓶车中有较多应用，虽然它重量大且体积大，但是通过车架结构设计等依然能安装，为车辆提供强大的动力和较长的续航；磷酸铁锂电池以其安全性和长循环寿命也逐渐在电瓶车领域有了一定的市场份额。

　　：磷酸铁锂电池使用较多。太阳能收集得到的能量需要储存起来，磷酸铁锂电池的稳定性、安全性和长循环寿命对这种需要长期储存能量且环境复杂（可能面临高温、风雨等）的储能场景很有优势。而且太阳能储能系统一般并不是非常追求高能量密度，因为储能设备能有一定的面积和体积来安装电池，所以磷酸铁锂电池相对低的单位体积内的包含的能量在这里不是非常大的劣势。

　　：储能电池被应用于电网储能可以平衡电力需求。在这个场景下，铅酸蓄电池造价低而且稳定性较好，能够完全满足基本的储能需求；锂离子电池由于其高效率也有使用。部分大规模锂电储能设施的建设和应用，可以在电网高峰用电时期释放电能，低谷时期储存电能，改善电网的用电效率和稳定能力。不过锂离子电池成本比较高，在电池管理等方面要求也较高。

　　：锂离子电池或者铅酸电池。对于一些家庭装有太阳能板的情况，需要将白天收集到的太阳能储存起来供家庭晚上或者其他无阳光时刻使用。锂离子电池更适合这种家庭储能场景，一是可以与家庭小型化的储能设备体积相搭配，二是单位体积内的包含的能量高可以在有限空间储存尽可能多的电能；铅酸电池价格低，如果家庭储能系统对成本比较敏感并且有足够的空间来存放铅酸电池（因为其体积大）也可以被采用。

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