近年来，锂离子电池越来越受欢迎，并取代铅酸电池成为汽车的首选家用太阳能beplay全站App存储系统。但这并不意味着铅酸电池已死。铅酸电池技术还在不断进步，随着密封性高性能的释放管状凝胶来自BAE和Sonnenschein等公司的电池，以及先进的电池lead-carbon来自南都的电池，GS汤而且YHI权力。

在这篇综述中，我们比较了领先制造商Simpliphi和Pylontech的两种流行的锂离子(LFP)电池与先进的深循环铅酸电池lead-carbon电池．直接比较并不容易，因为每种电池类型的表现不同，取决于放电速率、放电深度和所需的循环寿命。详细说明了全电池比较标准beplay全站App太阳能电池回顾．

注意，本综述不包括未密封或淹水铅酸电池由于它们需要高水平的维护，特殊的通风区域，任何成本的节省都可以超过在整个电池寿命期间所需的定期维护工作。

最好的太阳能电池beplay全站App

锂离子电池由于其高能量密度和非常高的效率，现在被广泛认为是用于一般储能应用的最佳电池类型。然而，锂电池的种类不止一种。大多数用于家庭储能的锂电池通常使用磷酸铁锂(LiFePO4或LFP)电池，因为成本较低，循环寿命长。然而，一些知名的制造商，如特斯拉和LG化学使用锂NMC电池，你可以阅读更多在这里．在这篇评论中，我们主要关注美国领先制造商的锂LFP电池Simpliphi以及颇受欢迎的中国制造商Pylontech。

电池效率

电池效率，又称往返效率，是指使用过程中的充放电效率或损耗。根据物理定律，能量从一种形式转移到另一种形式会导致能量损失。在这种情况下，电池充电时从电能转换为化学能，放电时从化学能转换为电能。一般来说，铅酸电池的损耗要高得多，为15-20%，而大多数锂离子电池的损耗要低得多，为2-8%。

• 深循环铅酸效率= 76% - 85%

• 锂LFP电池效率= 92% - 98%

铅酸或铅碳电池系统的另一个问题是与锂电池系统相比，充电时间更长。根据放电深度的不同，铅酸充电周期(体积吸收阶段)可能需要2至4小时。这意味着在恶劣或间歇性天气期间，充电效率可能非常低，可能无法完全充电，从而降低电池寿命。相比之下，锂电池可以在1到2小时内快速充电，并能以更高的速度有效地吸收能量。此外，与铅酸电池不同，锂离子电池可以耐受部分电荷态(POS)在很长一段时间内没有降解或硫酸盐问题。定期对铅酸电池进行不完全充电(可能在冬季发生)会显著降低大多数铅酸(AGM或Gel)电池的寿命。

电池容量-放电深度

电池容量以安培小时(Ah)或千瓦时(kWh)计量。所使用的能量量，称为放电深度或DOD，以总电池容量的百分比百分比计算，参见下图。

要将Ah转换为kWh，只需将电池Ah额定值乘以电池组总电压。例如，由12节单节(2v) 600Ah电池组成的24V铅酸电池组:12 × 2v × 600Ah = 14,400Wh。然后可以除以1000转换为千瓦时- 14.4千瓦时的总容量。

一般来说，锂(LFP)电池被设计为放电高达90%的总容量(10% SOC)，而传统的铅酸(凝胶和AGM)电池一般不超过30-40%，除非在紧急备份情况下。

可用电池容量比较

允许的最大日放电深度(DoD) **

• 锂离子= 80 - 90%

• 铅酸AGM = 20 ~ 30%

• 铅酸凝胶= 20 - 40%

• 铅-碳= 20 - 50%

**始终参考制造商的规格。如果深度放电发生在制造商保修条件规定的范围以下，则保修可能无效。

铅酸蓄电池容量

先进的管状凝胶电池和铅碳电池比传统的凝胶电池和AGM电池更耐用，可以支持更大的放电深度，最高可达70%(在备用情况下)。不过，电池的循环寿命会有所缩短严重降低如果每天都有深层放电。建议设置最大卸料深度对于铅酸电池和铅碳电池，不超过40%，在备用情况下不超过70%。另一方面，锂离子电池通常每天可以放电70-90%，在备用情况下可以放电95 - 100% *

*始终参考电池制造商的规格。

铅酸电池的优点

铅酸电池技术已经存在了100多年，因此它是一项非常成熟的技术，而且在尺寸和安装正确的情况下非常安全可靠。对于更大的离网系统在美国，铅酸电池仍然是最值得信赖的选择之一，一个设计正确的系统通常可以使用10-15年甚至更长时间(如果浅循环和温度控制)。与锂电池不同，铅酸电池组在放电深度上没有特定的截止点，因此在紧急情况下，它们可以继续供电，直到电压达到逆变器截止点，但这会在一定程度上降低电池寿命。

• 可行的技术

• 寿命长达15年(DOD较低)

• 很容易回收

• 无低SOC或低电压切断

• 无高温切断

深度循环铅酸电池已经存在了几十年，但最近才先进，密封，凝胶深循环电池使免服务密封铅酸电池的使用寿命进一步延长至15年。有许多成熟的公司生产高质量的密封管状凝胶铅酸(技术上称为OPzV)和铅碳电池。以下是许多世界领先的铅酸电池制造商的名单:

• Sonnenschein

• 英国宇航系统公司

• Hoppecke

• 选项卡

为了进行下面的比较，我们选择了著名的德国人英国宇航系统公司beplay全站App本文综述了太阳能PVV凝胶铅酸电池和南都REXC作为铅碳的代表。

锂电池的优点

锂电池最明显的优点是它们体积和重量紧凑由于它们极高的能量密度。一般来说，锂LFP电池的尺寸和重量约为同等铅酸电池的30%，这得益于锂电池更高的放电深度。锂电池系统通常由较小的，易于处理的模块组成，大小从2kWh到4kWh，这提供了很多更大的灵活性当调整系统大小时。这也允许在以后需要时添加额外的容量。

• 效率高，高达98%

• 高能量密度-结构紧凑，重量轻

• 可用容量高达100%

• 部分电荷状态(PSOC)不是问题

• 保修期长达10年

在负载下，锂的电压降非常低，即使在高负载(*48V)下，一般也不会波动超过1-2伏*。这是因为与铅酸电池相比，它的内阻要低得多。低电阻导致最大的优势其中锂在充、放电过程中损耗小，因此非常往返效率高．这在本文的末尾有更详细的解释。

详细的电池故障

Simpliphiφ

Simpliphi权力是一家总部位于美国的电池制造商，自2002年以来一直是锂离子电池的领先开发商。Simpliphi PHI电池最初是为持久的远程军事和移动电源系统开发的，以其极高的循环寿命，安全性和稳定性而闻名。

磷酸铁锂(也称为磷酸铁锂或LFP)电池的Simpliphi PHI系列在家庭电池市场上是相当独特的，是唯一的完全模块化电池系统之一。与大多数固定容量或限制为2-4个模块并联的住宅锂电池系统不同，PHI范围是完全可扩展的，仅受可用的逆变器和太阳能电池阵列容量的限制。beplay全站App由于在每个电池中内置BMS或电池管理系统，Simpliphi声称PHI电池不需要通风，冷却或热调节。考虑到锂LFP是可用的最稳定的锂化学物质，并且经过验证的跟踪记录，PHI范围似乎是市场上最强大的电池系统之一，也是铅酸电池唯一的“drop in”替代品之一。

SimpliPhi还提供市场上最好的电池保修具有令人印象深刻的10000周期/ 10年保修(80% DOD)和3500周期/ 10年保修(100% DOD)。然而，像所有的电池保修都有条件，在这种情况下，他们的主要保修条件是电池工作温度范围(0 - 43度)和充放电率不大于1.6kW (PHI 3.4电池)，如规定保证文档．

• 3.5kWh 100%可用3500次循环至80%保留容量(EOL)

• 功率输出-连续= 1.6kW(3个单元= 4.8kW)，最大峰值= 3.0kW /单元

• 往返效率(声称)= 98%

• 3.5千瓦时模块= 3500澳元(3000美元)-每可用千瓦时成本= 1028澳元

• 保修期为10年-见保修证书欲知详情。

参见完整的SimpliPhi PHI电池规格数据表细节

PylonTech

Pylon技术的磷酸铁锂电池(LFP)是第一批可用的锂电池，它将锂电池和电池管理系统都包含在一个简单的机架安装单元中。第一代Extra2000被US2000B所取代，US2000B有许多改进，电池电缆连接更坚固。US2000B是相同大小的2.4kWh模块(以前带有触摸屏界面)，可以轻松设置和监控，并同时连接多个单元。PylonTech还为商业应用提供更高的电压模块。

pylontech电池模块经常被几家大型太阳能制造商和分销商重新命名和使用，包括SolaX, Canadian solar和Redback Technolbeplay全站Appogies。

通常认为是磷酸亚铁锂(LFP)最稳定所有锂电池的化学成分，特别是在40度以上的高温下(在澳大利亚很常见)，其中突出的是50度的高电池截止温度。循环寿命也相当高，据称在80%的放电深度下循环6000次，尽管尚不清楚在这个循环次数之后的寿命结束(EOL)保留容量是多少?

保修为5年，并指定60% EOL容量，延长10年保修期。请注意，以前的保修规定每年不超过360次。基于此，新的电池性能将保持不变，我们可以假设在80% DOD的情况下循环3000次。电池模块在标称电压48V下工作，现在在60秒的短放电时间内具有更高的峰值功率输出5kW(以前的型号为2.2kW)。更新的US2000B电池零售价与以前的Extra2000相同。

• 1.92kWh(80%)可用于3000次循环至70%保留容量(EOL)

• 功率输出-连续@ 48V = 2.4kW，最大峰值4.8kW(1分钟)

• 往返效率= 94%

• US2000B = AU$1290 (US$1100) -每可用kWh成本= AU$752

• US2000B -保修:10年(在线注册后)至60%的保留容量。指保证文档在这里

详见全文PylonTech电池数据表这里是手动的

纳Lead-Carbon

浙江南都电源有限公司是一家专注于电力系统和储能解决方案的中国公司。的REXC系列铅碳基电池技术在负极上使用具有高电容和高导电性的纳米碳材料。该公司声称，这种电池结合了铅酸电池和超级电容器的优点，可以更快地充电。与传统铅酸电池相比，铅碳电池技术不仅能提供更高的能量密度，而且功率大、充放电快、循环寿命长。然而，电池目前只提供大型6V和12V模块，因此超过6kWh的可用容量需要多组电池，这对于大型系统并不理想，但适用于大多数国内混合动力装置。此外，额定容量只能在100小时(C100)的非常慢的放电速率下获得，这对于完全放电更可能超过12小时或更短的混合情况来说不是最佳的。虽然声称的3000次循环寿命可以在40℃的高温下获得，但理论上它们应该在较低的温度下使用更长时间。质保5年-见保修证书

• 24V充电组= 12 x 2V 600Ah (C10) = 6.6kWh，可用于3000cycles至80%保留容量(EOL)

• 功率输出-连续@ 48V电源组= 5.0kW，峰值可达10kW

• 往返效率(估计)= 83%(基于10小时排放率- C10)

• 12 x 2V 600Ah电池= US$5,000 (AU$6,600) -每可用kWh成本= AU$888.00

查看完整的电池规格表在这里内力量

BAE凝胶铅酸

BAE Gel Secura电池是德国制造的高质量铅酸电池，专为离网和混合动力装置设计。BAE生产各种尺寸和电压配置的电池，但在本文中，我们将重点介绍Gel Secura PVV太阳能(管状凝胶)系列。beplay全站App

BAE制造铅酸电池已有100多年的历史，最新的Gel Secura PVV电池设计采用了先进的管板式电极，配有编织聚酯护手和耐腐蚀铅钙合金固体网格。全密封免维护电池设计采用了VRLA技术，已被证明可以在恶劣条件和高温下工作。

BAE Secura PVV电池是单个2V电池，因此需要电池配置为12节或24节串联，以分别创建一个标称电压为24V和48V的电池组电池文章获取更多信息．secura系列与大多数VRLA电池一样，可提供从140Ah到4940Ah的各种尺寸，从而实现各种各样的电池组容量，最高可达235kWh或更高。在这篇评论中，我们选择了较小的770Ah (C25)电池进行比较(610Ah @ C10)。BAE电池的深度放电能力最大可达总容量的80%，但为了本文的目的，我们将使用50%的DOD，根据规格将提供3000次循环至寿命结束(EOL)。质保:5年

• 48V银行= 24 x 2V 610Ah = 12.6kWh可用3000cycles至80%保留容量(EOL)

• 功率输出-连续@ 48V电源组= 5.0kW，峰值9kW或更高**

• 往返效率(估计)= 82%(基于10小时费率- C10)

• 24 x 2V 610Ah电池= US$10,000 (AU$12,500) -每可用千瓦时成本= AU$879.00

见完整的BAE Secura PVV电池规范

**与锂基电池不同，铅酸电池组的连续和峰值功率输出取决于所选择的电池容量，最高可达(235kWh @ 48V)，因此功率输出可额定高达100kW。

电池对比结果

每千瓦时可用容量的前期成本

结果包括所有8个电池从完整的太阳能电池评beplay全站App测

完整结果见全太阳能电池beplay全站App审查。

空间和重量

对于许多固定装置来说，重量并不总是一个大问题，但如果空间有限，那么铅酸电池组就会非常重，需要在小范围内使用特殊的货架系统。当空间成为问题时，铅酸电池就成了问题，因为它们占用了相当多的空间，而且需要通风和气流，以允许任何微量气体在充电过程中逸出，并在更高的温度下保持电池的冷却。

另一方面，锂电池有更高的能量密度，因此需要更少的空间。另一个优点是锂电池模块在充电过程中不会释放任何挥发性气体，因此不需要同样的通风量。这意味着它们通常可以存放在大多数不适合居住的房间或车库中，而不用担心。此外，大多数锂电池都有一个内部电池监测系统(BMS)，该系统可以监测电池的温度和电压，并在温度超过上限(通常高于45℃)时关闭电池。BMS保护是一个很好的安全功能，但锂电池不应安装在密闭空间或室外炎热、半暴露、没有通风的地方。

离网系统用电池

最近,锂电池由于其高效率(95%至98%)和可扩展性，系统在离网安装中非常受欢迎。相比之下，铅酸电池组的尺寸或容量是固定的，一旦安装就不能增加额外的容量。如果空间是一个问题，锂电池也有比铅酸更高的能量密度，更轻，更紧凑。在离网使用时，锂的最大优势可能是能够长时间维持低电量状态(部分电量状态)，而不会产生任何负面影响，如硫酸化，这是铅酸电池的常见问题。

阅读更多有关最佳离网电池系统在我们详细的离网系统审查。