铅酸电池优缺点及有毒性分析

与镍镉电池、镍氢电池和锂离子电池等 相比，铅酸电池最大的优点是性能稳定、价格低廉，最大的不足是能量密度不够、循环寿命较差，但由于价格极具优势，以性价比来看，跟这些二次电池相比，铅酸 电池始终占据着一定的优势。这也是发展到现在，铅酸电池是所有二次电池产业中体量最大、营收最高的产业的主要原因。但是，铅酸电池的未来难言乐观，因为铅 元素和镍镉电池中的镉元素一样，是一种有毒的重金属。

目前，全球范围内大约有2,000 万人会受到铅的污染。铅的污染主要是指来自工业生产、生活和交通等方面的铅排放。估计全世界每年向大气排放铅在349,250 吨。排放铅毒来自于不可避免的工业废气、工业废水、含铅汽油、汽车尾气、燃煤、钢铁冶金、化学工厂排放废气等等。铅的回收也是一个大问题，特别是对中国来 说尤为如此。铅酸电池的下游产业是再生铅产业，在中国，这个产业目前污染相当严重。废旧铅酸电池回收过程中产生的主要污染物为熔炼加工过程中排放的铅蒸 气、铅尘、废水以及冶炼废渣。

铅对人体的危害主要通过呼吸和消化系统进入人体，此外，铅还可以通过胚胎和母乳哺乳导致婴儿铅中毒。铅一旦 进入人体内，就可以从血液中扩散到软组织和身体器官，最终进入骨骼和牙齿。铅在骨骼中的停留时间最长可以高达30 年。铅中毒可以分为急性和慢性两种，儿童铅中毒尤其严重。铅中毒表现为神经系统破坏、智商降低、贫血、肌肉及关节疼痛、失忆、精力不集中、不孕、高血压以 及慢性头疼等。需要特别提到的是，即使微量的铅含量在儿童体内也会造成长期神经和智商障碍。

铅毒的危害是如此之大，以至于政府无法忽视。 有数据显示，全球每年消耗的铅大约有600 万吨，其中的76%用于铅酸电池的生产。这表明，只要严格监控铅酸电池的污染排放，加强铅酸电池用后的回收监管，便可以有效治理铅毒现象。这也是中国政府 为什么要拿铅酸电池产业开刀的主要原因。政府这么做是有底气的：性能上完全可以取代铅酸电池的锂离子电池的性价比正在逐步赶上铅酸电池，铅酸电池已不如过 去那般看上去似乎不可或缺。

铅酸电池产业的真正发展始于1980 年代。1984 年，较为先进的商业用阀控式铅酸电池（VRLA）在美国和欧洲得到小范围应用。1987 年，随着电信业的飞速发展，VRLA 电池在电信部门得到迅速推广使用。1992 年，世界上VRLA 电池用量在欧洲和美洲都大幅度增加，亚洲国家电信部门提倡全部采用VRLA 电池。到1996 年，移动基站电源基本上全部采用了铅酸电池。有数据显示，这个市场仅中国的铅酸电池需求量每年约在4,000 万kVAh 左右。仅此一项就超过了目前锂离子电池的全球年销量。

除了移动基站电源这个大市场之外，电动自行车、电动三轮车和低速电动汽车等低速电动 车辆市场也是铅酸电池很重要的市场。由于性能稳定、价格较为低廉，这些低速电动车辆产业自诞生之日起，就天然地选择了铅酸电池。真锂研究的数据显 示，2012 年，全球共产销电动自行车3,000 万辆，其中超过2,600 万辆采用了铅酸电池；全球共产销电动三轮车900万辆，几乎全部采用的是铅酸电池；全球共产销低速电动汽车超过30 万辆，其中90%采用的是铅酸电池。有数据显示，这个市场中国每年新车配套和替换市场将达5,600 万kVAh。
汽车启动电池是 铅酸电池的又一个很大的市场。目前全球范围内销售的汽车基本上都还是使用铅酸电池作为汽车启动电池。数据显示，2012 年全球新登记车辆约为6,800 万辆，同比增长4%，增长点主要来自于蓬勃发展的中国市场和经济逐步复苏的美国市场。其中中国2012 年汽车销量高达1,930.64 万辆，高居全球榜首，同比增长4.33%，其中乘用车销量为1,549.52 万辆。美国轻型车总销量2012 年也达到了1,449.24 万辆。有机构指出，中国每年新增和更换的汽车启动用铅酸电池的需求超过5,300 万kVAh（含出口需求）。


从发展趋势看，铅 酸电池的价格已经基本跌到了谷底，随着政府对铅酸电池生产和回收等环节的管控的加强，铅酸电池的生产成本必将上升，因此，未来一段时间铅酸电池的价格还可 能上扬。而对比之下，锂离子电池的售价还在继续下降。以用量最大的2.2Ah 的18650型锂离子电池为例，三星SDI 2012 年的平均售价约1.4 美元/只，目前已经降到了1 美元/只，降幅高达28.57%。更需要注意到的是，锂离子电池的价格给消费者的感觉已不再是高高在上，这会极大地刺激消费者购买锂电版电动自行车的欲 望。综合这些因素看，在电动自行车领域，锂离子电池大规模取代铅酸电池的时候已经到来。