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鋰離子電池包和聚合物鋰離子電池特點差別分析

鉅大LARGE  |  點擊量:686次  |  2021年02月25日  

鋰離子電池包的特點


使用壽命:常溫1C充放電,單體經2000次循環后容量仍大于80%,3C循環壽命達到800次以上。


組成結構:可根據客戶需求進行單體鋰離子電池的組合,相較于單體鋰離子電池能擁有更高容量。


放電倍率:在5C放電倍率下,放電率可達90%。


充放電:可大電流2C快速充放電,在專用充電器下1.5C充電40分鐘內即可將電池充滿,啟動電流可達2C。


聚合物鋰離子電池的特點


組成結構:聚合物鋰離子電池在結構上采用鋁塑軟包裝,有別于液態電芯的金屬外殼,一旦發生安全隱患,液態電芯容易爆炸,而聚合物電芯最多只會氣鼓。


體積厚度:超薄,電池能夠組裝進信用卡中。普通液態鋰電采用先定制外殼,后塞正負極材料的方法,厚度做到3.6mm以下存在技術瓶頸,聚合物電芯則不存在這一問題,厚度可做到1mm以下。


電池重量:采用聚合物電解質的電池無需金屬殼來作為保護外包裝。聚合物電池重量較同等容量規格的鋼殼鋰電輕40%,較鋁殼電池輕20%。


電芯內阻:聚合物電芯的內阻較一般液態電芯小,目前國產聚合物電芯的內阻甚至可以做到35m以下,極大的減低了電池的自耗電。


模型可定:聚合物電池可根據客戶的需求新增或減少電芯厚度,開發新的電芯型號,價格便宜,開模周期短。


鋰聚合物電池和鋰離子電池的差別


1根本差別是原材料


這是二者各種不同表現的總根源。聚合物電池是指在正極、負極或電解質三大組件中至少有一項使用高分子材料。高分子的意思是分子量大,與其相對應的概念是小分子,高分子具有高強度、高韌性和高彈性。目前研發的聚合物電池高分子材料重要用于正極與電解質。①聚合物電池正極材料除了采用鋰離子電池的無機化合物,還可以采用導電高分子聚合物;②、聚合物電池的電解質有高分子電解質(固態或膠態)和有機電解液,鋰離子電池使用電解液(液體或膠體)


2塑形差別


聚合物電池可以做到薄形化、任意面積化和任意形狀化,原因在于其電解質可固態可膠態而非液態,鋰離子電池則采用電解液,要一個堅固的外殼作為二次包裝容納電解液。因此,這也使得鋰離子電池新增了一部分重量。


3安全性方面


當前的聚合物多是軟包電池,采用鋁塑膜做外殼,當內部采用有機電解質時,即使液體很熱也不爆炸,因為鋁塑膜聚合物電池采用固態或膠態而無漏液,只是自然破裂。但是任何事情都不是絕對的,假如瞬間電流足夠大,發生短路,則電池自燃或爆裂并非不可能,手機和平板電腦安全事故的發生多由這種情況引起。


4電芯電壓


由于聚合物電池采用高分子材料,可在電芯里做成多層組合達到高電壓,而鋰離子電池電芯標稱容量是3.6V,要想在實際運用中達到高電壓,則要將多個電芯串聯在一起才能形成理想的高電壓工作平臺。


假如用以上幾個特點比較聚合物電池和鋰離子電池哪個好,那么結論就是一定的,然而,在市場上還是鋰離子電池的應用占主體地位,這說明鋰離子電池也有相對優勢,我們繼續比較下去。


5導電性


聚合物電池的固態電解質離子電導率低,目前重要是加入了一些添加劑使其成為凝膠電解質,以改善電導率。這也只是新增了離子電導,不似鋰離子電池的電導率保持一個穩定的值,而不會受輔助材料質量的影響。


6容量


聚合物電池的容量并無有效提升,與標準容量的鋰離子電池相比還有所減少。


7制造工藝


聚合物電池越薄越好生產,鋰離子電池越厚越好生產,這使得鋰離子電池在應用上可拓展領域更多。


8價格


這是決定二者市場容量的關鍵因素,目前,市場上聚合物電池價格普遍高于鋰離子電池,這影響到二者的市場容量,前者與后者之比是1:9。


鋰離子電池包和聚合物鋰離子電池最大的差別在于兩者應用的體積與應用方向。聚合物鋰離子電池體積追求薄、小,重要應用于手機等體積較小的用電器的日常儲電需求。而鋰離子電池包體積較大,重要用于通信基站和弱電間等室分系統等場景作為UPS不間斷電源而存在。


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