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分析鋰離子電芯和聚合物電芯的拆解對比

鉅大LARGE  |  點擊量:2530次  |  2018年11月02日  

移動電源產品種類繁多,琳瑯滿目的樣式和產品介紹讓人難以做出選擇。選擇移動電源首先要看的當然是安全性,決定移動電源安全性的最大因素在于其內部使用的是何種電芯,一個劣質的電芯很有可能會在使用過程中發生爆炸危險,嚴重影響著用戶們的人身安全。

目前市面上移動電源最常用的移動電源電芯為鋰離子電芯(18650電芯)和鋰聚合物電芯,這兩款電芯在安全性方面來說,鋰聚合物電芯是要好于鋰離子電芯的,而且在安全性方面相差并不是很大,所以現在很多消費者都寧愿多花一點錢去購買聚合物電芯的移動電源,不僅充電時更放心,而且使用壽命也相對更久一些。

市場上有很多移動電源都號稱自己使用的是聚合物電芯,內部的電芯也的確不是常見的類似5號電池的那種18650電芯了,但是這樣一塊看起來機身纖薄,重量較輕的電芯真的就是聚合物電芯么?下面,我們親手拆解了一塊這樣的電芯,進行了驗證。(拆解電芯是一件很危險的工作,操作不當可能會發生爆炸、燃燒等危險,請大家切勿模仿)

動手拆解18650電芯

三星電芯在18650電芯里面屬于品質較好的產品,下面,我們就以一節18650電芯來進行拆解,通過觀察它的內部結構,來簡單了解一下18650電池的工作原理。再次重申一下:電芯拆解存在危險,請用戶們切勿模仿,以免發生危險。

鋰離子電芯和聚合物電芯拆解對比

18650電芯最常見的形狀就是上圖所示這樣的,類似5號電池,但是體積要比5號電池大出一圈。物如其名,18650電芯的直徑為18mm,長度為65mm,非常容易識別。出于安全考慮,在電池正極位置通常會加置一個灰色的絕緣片。

鋰離子電芯和聚合物電芯拆解對比

將其拆開以后我們發現,圓柱型的18650電芯使用全金屬材質外殼,可以對內部物質起到較好的保護,而且能很好的防止出現漏液情況。內部為一卷薄膜,電芯兩端分別設計正極和負極。內部的薄膜是一種經特殊成型的高分子薄膜,薄膜采用微孔結構設計,可以使得鋰離子自由通過。

連接電池正極和負極薄膜之間還專門夾雜一層白色的塑料薄膜,薄膜經過電解液浸泡,濕潤但是水分并不大,揮發性特別好,有刺鼻氣味。18650電芯內部的電解液通常使用的是六氟磷酸鋰的碳酸脂類溶劑,鋰離子電池的充放電過程簡而言之,就是鋰離子嵌入和脫嵌的過程。嵌入的鋰離子的多寡,直接影響電池的容量大小。

通過上面的拆解我們可以發現,18650電芯的是由:外殼、正極、負極、薄膜和電解質五部分組成的,它們各司其職,以確保用戶正常充放電使用。

動手拆解“聚合物”電芯

拆完18650電芯,我們再來看一下準備好的這一塊“聚合物”電芯。從外觀上看,這款電芯整體纖薄,為長方形扁狀形態,外面包裹有銀色絕緣保護層,整體封閉嚴密。

將外面的絕緣保護層打開以后,我們可以發現,里面是一塊濕潤的塊狀物質,繼續將其打開,發現這也是由一層一層的薄膜組成的。同樣,這塊物質散發著很刺鼻的氣味。

將內部的薄膜全部打開后,電芯的兩極分別連接在兩層酷似銅箔的薄膜上,在薄膜之間為一層白色的塑料薄膜。看到這里相信大家可以得出結論了,這塊“聚合物”電芯也是由:絕緣外殼、正極、負極、電解液質和薄膜組成的。除了外殼和形狀之外,這塊電芯與普通的18650電芯沒有任何區別。真正的聚合物電芯,內部使用的是固體電解質,這個的區別是非常明顯的。

軟包鋰離子電芯登場

通過上面的兩個拆解,大家可以看到,其實現在市面上很多號稱使用了“聚合物”電芯的產品,其實使用的只是外形酷似聚合物電芯的18650電芯,對于這類電芯,我們稱其為軟包鋰電池。軟包鋰電池相對于18650電池來說,擁有更纖薄、更美觀等特點,在安全性方面其實并沒有得到太多提升。

軟包鋰電池

大家還需要了解到的一點就是,在正常使用過程中,發生爆炸的18650電芯一般都是劣質電芯,正規的鋰離子電池的安全性其實還是比較不錯的。能引起鋰電池爆炸的原因主要還是,質量不過關的電芯在使用過程中容易出現內部短路,當出現內部短路之后,會在短時間內產生高溫高壓氣體,來不及通過排氣閥釋放出去的時候就會發生爆炸。在這方面,軟包鋰電池的表現還是非常不錯的,相較于金屬殼更容易將氣體排放出去,而且即使發生爆炸,威力也會小很多。

消費者們在購買移動電源的時候,切忌購買一些沒有品牌、價格遠低于市場價格的產品,因為鋰電池也都是有著自己的實際成品計算的,那些價格低廉到令人驚訝底部的移動電源,很有可能就采用了一些三無電芯、回收電芯或者廢棄電芯,這樣的電芯絕地存在很嚴重的安全隱患,而且使用壽命方面也得不到保障。

總結:消費者們在購買移動電源的時候經常會受到宣傳廣告的誤導,對于移動電源內部電芯的種類,我們的確沒有辦法在不拆解的情況下一眼就識別出來,大家只需要知道,正規廠商使用的電芯,基本上都是安全品質比較有保障的產品,無論是18650電芯還是軟包鋰離子電池,只要大家正確使用,基本上都是可以放心使用的。

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