鉅大LARGE | 點(diǎn)擊量:1612次 | 2018年10月15日
移動(dòng)電源電芯大揭秘
今天小編要和大家談?wù)勔苿?dòng)電源的電芯,移動(dòng)電源的電芯通常為鋰離子電池,移動(dòng)電源最常用的電池有三種不同類(lèi)型,分別是聚合物鋰離子電池、18650鋰離子電池、AAA鎳氫電池三種。其中AAA鎳氫電池已經(jīng)不怎么常見(jiàn)了,聚合物鋰離子電池和18650鋰離子電池最為常見(jiàn),這里我們主要談18650鋰離子電芯和聚合物鋰離子電芯。
先來(lái)說(shuō)說(shuō)什么是電芯,鋰離子電池=保護(hù)電路板+電芯,也就是說(shuō)電芯為去掉保護(hù)電路板的鋰離子電池。不過(guò)在移動(dòng)電源的世界里,我們通常意義上講的移動(dòng)電源電芯一般是將保護(hù)電路板算在內(nèi)的,其實(shí)準(zhǔn)確的叫法應(yīng)該叫鋰離子電池。總之,不要在意這些細(xì)節(jié)。說(shuō)到鋰離子電池,我們先來(lái)看看什么是鋰離子電池。
鋰離子電池是指鋰離子嵌入化合物正負(fù)極的二次電池。鋰離子電池的正極材料通常由鋰的活性化合物組成,負(fù)極則是特殊分子結(jié)構(gòu)的碳。常見(jiàn)的正極材料主要成分為L(zhǎng)iCoO2,充電時(shí),加在電池兩極的電勢(shì)迫使正極的化合物釋出鋰離子,嵌入負(fù)極分子排列呈片層結(jié)構(gòu)的碳中。放電時(shí),鋰離子則從片層結(jié)構(gòu)的碳中析出,重新和正極的化合物結(jié)合,鋰離子的移動(dòng)產(chǎn)生了電流。
鋰離子電池最早是在1991年由索尼公司發(fā)明的。經(jīng)過(guò)20多年的發(fā)展,盡管材料工藝在不斷更新,但技術(shù)上并沒(méi)有突破性的進(jìn)展,只要手機(jī)還用鋰離子電池,手機(jī)電池不夠用的情況就還將繼續(xù)下去。移動(dòng)電源市場(chǎng)也會(huì)繼續(xù)火下去。
鋰離子電池根據(jù)電解質(zhì)材質(zhì)的不同可分為固態(tài)電解質(zhì)鋰電池與液態(tài)電解質(zhì)鋰電池,固態(tài)電解質(zhì)鋰電池又分兩種,分別為聚合物電解質(zhì)鋰電池和無(wú)機(jī)電解質(zhì)鋰電池。就目前而言,廣泛應(yīng)用于移動(dòng)電源電芯的主要是液態(tài)電解質(zhì)鋰電池和固態(tài)電解質(zhì)鋰電池中的聚合物電解質(zhì)鋰電池,再具體一點(diǎn),移動(dòng)電源的電芯中最常見(jiàn)的為18650鋰離子電芯和聚合物鋰離子電芯。通常也可以簡(jiǎn)稱(chēng)為18650電芯和聚合物電芯。一般情況下,我們可以在盒子或者說(shuō)明書(shū)上看到規(guī)格參數(shù)里面會(huì)標(biāo)出該移動(dòng)電源的電芯類(lèi)型,盒子或說(shuō)明書(shū)一般只會(huì)標(biāo)明鋰離子電芯和聚合物電芯,通常這里的鋰離子電芯指的就是18650鋰離子電芯,當(dāng)然也有例外,比如圖上的品勝使用的就是26700鋰離子電芯。
18650鋰離子電芯
18650鋰離子電芯與聚合物鋰離子電芯的最大區(qū)別就是18650鋰離子電芯不帶保護(hù)電路。先來(lái)說(shuō)說(shuō)為什么被叫作18650鋰離子電芯,其實(shí)18650指的就是直徑18毫米、高65毫米的圓柱體電池,說(shuō)白了18650其實(shí)只是圓筒形電池的一種命名規(guī)范。
我們這里講的18650電芯主要指的是18650鋰離子電芯。就目前而言,移動(dòng)電源中使用的最多的是ICR18650鋰離子電芯,也就是選用層狀結(jié)構(gòu)的鈷酸鋰作為正極材料的鋰離子電芯。18650一般采用鋼殼包裝,單節(jié)容量一般為2200mAh、2400mAh、2600mAh等,移動(dòng)電源廠商通常會(huì)將多節(jié)18650并聯(lián)在一起來(lái)增加容量,這也就是為什么的有的移動(dòng)電源容量不是整數(shù)的原因。
18650鋰離子電芯的最大優(yōu)勢(shì)就是便宜,成本低。缺點(diǎn)是安全性相對(duì)較差,有自爆的可能。目前百元級(jí)左右的移動(dòng)電源所使用的大都是18650鋰離子電芯。18650鋰離子電芯的使用循環(huán)壽命為300次左右,有一些無(wú)良山寨移動(dòng)電源廠商使用的是鋰離子電芯卻標(biāo)出500的循環(huán)壽命。
聚合物鋰離子電芯
聚合物鋰離子電池所用的正負(fù)極材料與液態(tài)鋰離子都是相同的,正極材料分為鈷酸鋰、錳酸鋰、三元材料和磷酸鐵鋰材料,負(fù)極為石墨,與液態(tài)電解質(zhì)鋰電池工作原理也基本一致。它們的主要區(qū)別在于電解質(zhì)的不同,液態(tài)鋰離子電池使用液態(tài)電解質(zhì),聚合物鋰離子電池則以固態(tài)聚合物電解質(zhì)來(lái)代替。聚合物鋰離子電池外面包裝主要是鋁塑膜,由于中間的鋰物質(zhì)為糊狀,所以形狀可以任意定制。
優(yōu)點(diǎn)方面,聚合物鋰離子電芯放電平穩(wěn)、效率高、內(nèi)阻小、厚度小、重量輕、形狀可定制、安全性相對(duì)較好,循環(huán)使用壽命大約為500次。缺點(diǎn)方面,聚合物鋰離子電芯易變形、不耐撞擊、成本較高,有自燃危險(xiǎn)。
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