a percepção no domínio público é que as baterias de chumbo-ácido são de tecnologia antiga. as baterias de íons de lítio têm uma sensação diferente, ela's mais moderna e mais limpa, ela tem 3 a 4 vezes a densidade de energia e tem um ciclo de vida mais longo. com tudo isso, quais são as possíveis vantagens da tecnologia de chumbo-ácido de 150 anos? bem, na verdade, nem tudo é o que parece, veja os dados usados nas alegações de marketing por trás das manchetes, e depois aplique algum senso comum, pesquisa básica, e alguma ciência básica . você descobrirá que a história real é muito diferente.

o primeiro equívoco envolve volume e densidade de energia específica. o valor principal de 4 a 5 vezes está associado apenas a uma densidade de energia específica e a um número limitado de produtos químicos de bateria de íon de lítio, alguns dos quais ainda não estão em uso comercial . fig. a figura 2 compara vários cátodos para baterias de íons de lítio, variando de cerca de 100wh/kg para a química li-fepo4 mais segura a mais de 200wh/kg para a variante de óxido de níquel-cobalto-alumínio. o diagrama esquemático da bateria de chumbo-ácido é o seguinte:

esses valores são apenas para o nível de célula única, não para baterias ou condições de uso. fig. a figura 3 mostra a densidade de energia no nível da célula e do sistema para diferentes químicas de bateria. quando todas as conectividades, refrigeração, equipamentos de segurança e gerenciamento de bateria totalmente instalados, a densidade de energia das baterias de íon-lítio é praticamente reduzida pela metade.

a vantagem do nível da bateria com uma densidade de energia específica de 3 a 5 vezes é reduzida para 2 a 3 vezes. dependendo da química do cátodo de lítio, quase podemos ver a paridade da densidade de energia entre íon-lítio e chumbo-ácido baterias para sistemas de bateria totalmente instalados em algumas aplicações.

outro fator, ciclo de vida, também é uma fonte de confusão. quantos ciclos uma bateria de íon de lítio pode realizar antes que a capacidade caia abaixo de 80% de sua classificação nominal? dois, três mil? a tabela 1 resume o desempenho e o ciclo de vida de diferentes materiais de cátodo de íons de lítio.