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电池知识

聚合物电池和液态锂电池的对比

来源:宝鄂实业    2020-02-09 14:25    点击量:
聚合物电池和液体锂电池哪个好?
由于各锂电池厂商的生产工艺和电池原料配方不同,市场上的聚合物电池分为缠绕型和层压型两种不同的结构(以TCL和ATL为代表)。
 
另一方面,液态锂电池更厚,更容易生产。小于4毫米厚的电池很难生产。因此,电池越薄,聚合物生产成本越低,液体生产成本越高。
 
低温锂电池
 
在较厚的规格上,液态锂电池供应链成熟,工艺成熟,生产效率高,产量高,具有很强的制造成本优势。从目前市场来看,5mm、6mm厚系列液态锂电池的容量比3mm、4mm厚系列电池大,但价格要低得多。从理论上讲,5mm和6mm厚度规格的材料成本接近于液体,但目前5mm和6mm系列电池的加工成本远远高于液体。因此,要真正在这一规格中与液体竞争,还有很长的路要走。
 
大多数手机的规格都在4毫米以下。与液体相比,聚合物电池的外包装使用了更薄的铝膜,比钢壳和铝壳更薄,生产方法与液体锂电池不同。聚合物电池越薄,生产效果越好。理论上可以生产出厚度小于0.5mm的电池。
 
普通电池的主要结构由三部分组成:正极、负极和电解质。
 
所谓聚合物锂离子电池是指三种主要结构中至少有一种或多种以聚合物材料为主要电池系统的电池。在目前开发的聚合物锂离子电池系统中,聚合物材料主要用于正极和电解质。正极材料包括用于锂离子电池的导电聚合物或无机化合物,而电解质可以是固体或胶体聚合物,或有机电解质,而负极通常是锂金属或锂碳层间化合物。锂离子技术通常使用液体或胶体电解质,因此它需要一个坚固的二次包装来容纳可燃活性成分,这增加了重量和成本,也限制了尺寸的灵活性。锂聚合物工艺没有多余的电解液,因此更稳定,更不易出现因电池过充、针刺、碰撞或其他损伤而造成的危险情况和过度使用。
 
新一代的聚合物锂离子电池在形状可以薄形状改变(0.5毫米薄)和任意形状、任意区域,大大提高电池设计的灵活性,可以满足产品的需要,制作成任何形状和电池的容量,设备为应用程序开发人员在电源解决方案提供了高度的灵活性和适应性设计,为了最大化的优化产品性能。与此同时,聚合物锂离子电池的单位能量比目前普通锂离子电池提高了50%,其容量、充放电特性、安全性、工作温度范围、循环寿命和环保性能都比锂离子电池有了很大的提高。
 
锂离子聚合物电池在电解质方面与传统电池不同。在20世纪70年代的最初设计中,使用了固体聚合物电解质。这些电解质类似于塑料薄膜,不携带电子,但允许离子交换(可充电原子或基团)。聚合物电解质取代了传统的渗透电解质的多孔膜。干式聚合物电解质的设计简化了组装,提高了电池的机械强度、安全性和产生超薄几何形状的能力。单个电池的厚度可达1毫米。设备设计者可以根据自己的想象设计电池的形状和大小。
 
作为妥协,一些凝胶电解质被引入。目前销售的手机用锂离子聚合物电池大多是含有凝胶电解质的混合电池。该系统采用了锂离子聚合物,使其成为目前唯一可用于便携式设备的聚合物电源。