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电池知识

聚合物锂电池和锂电池有哪些区别你知道吗?3C小型锂电池市场前景如何?

来源:宝鄂实业    2019-04-15 08:25    点击量:
聚合物锂电池一般指聚合物锂离子电池,根据锂离子电池所用电解质材料的不同,锂离子电池分为液态锂离子电池和聚合物锂离子电池或塑料锂离子电池。你知道聚合物锂电池和锂电池区别是什么吗?下面来看看吧。

  一、聚合物锂电池和锂电池区别

  相对于锂离子电池,锂聚合物电池的特点如下:

  1.无电池漏液问题,其电池内部不含液态电解液,使用胶态的固体。

  2.可制成薄型电池:以3.6V400mAh的容量,其厚度可薄至0.5mm。

  3.电池可设计成多种形状。

  4.电池可弯曲变形:高分子电池最大可弯曲900左右。

  5.可制成单颗高电压:液态电解质的电池仅能以数颗电池串联得到高电压,高分子电池。

  6.由于本身无液体,可在单颗内做成多层组合来达到高电压。

  7.容量将比同样大小的锂离子电池高出一倍。

  二、聚合物锂电池寿命

  正确的说法:锂电寿命和充电周期的完成次数有关,和充电次数没有直接关系。

  简单的理解,例如,一块锂电在第一天只用了一半的电量,然后又为它充满电。如果第二天还如此,即用一半就充,总共两次充电下来,这只能算作一个充电周期,而不是两个。因此,通常可能要经过好几次充电才完成一个周期。每完成一个充电周期,电量就会减少一点。不过,减少幅度非常小,高品质的电池充过多次周期后,仍然会保留原始电量的80%,很多锂电供电产品在经过两三年后仍然照常使用,就是这个原因。当然锂电寿命到了最终还是需要更换的。

  锂电的寿命一般为300~500个充电周期。假设一次完全放电提供的电量为Q,如不考虑每个充电周期以后电量的减少,则锂电在其寿命内总共可以提供或为其补充300Q-500Q的电力。由此我们知道,如果每次用1/2就充,则可以充600-1000次;如果每次用1/3就充,则可以充900~1500次。以此类推,如果随机充电,则次数不定。总之,不论怎么充,总共补充进300Q~500Q的电力这一点是恒定的。所以,我们也可以这样理解:锂电池寿命和电池的总充电电量有关,和充电次数无关。深放深充和浅放浅充对于锂电寿命的影响相差不大。

  事实上,浅放浅充对于锂电更有益处,只有在产品的电源模块为锂电做校准时,才有深放深充的必要。所以,使用锂电供电的产品不必拘泥于过程,一切以方便为先,随时充电,不必担心影响寿命。
 全球2012年手机用锂离子电池总量为1,086.01万kWh,较2011年的1,094.20万kWh有所下降,但是在中国市场,手机用锂离子电池总量还是增长了6.30%,见表1,主要原因是2012年中国智能手机销量达到了惊人的1.88亿部,较2011年增长了137.97%,是全球增速39.96%的数倍。在中国,智能手机正在迅速取代传统的功能手机。

  智能手机的屏幕越来越大,功能越来越多,越来越耗电,现有的锂离子电池产品越来越难以满足需求。目前绝大多数智能手机配备的电池管不了一天,这意味着即使让锂离子电池的能量密度翻番也难以满足需求。现在手机用锂离子电池要解决的主要矛盾已经不是价格而是性能了。谁要能率先开发出能量密度提高一倍以上的锂离子电池产品,即使售价翻上1倍甚至更多,它也能取得超常规发展。

  不过,未来一两年甚至更长时间内,市场上恐怕还难以出现能量密度翻番的锂离子电池产品。因此,今后一段时间,为消费类电子产品随时充电的移动电源市场还会快速发展。而移动电源对电池的能量密度和体积的要求均不是很高,相对更适合中国企业去做。事实上市场也确实是这么发展的,2012年全球123万kWh的移动电源锂离子电池需求,超过80%是中国制造,其中中国市场就消纳了52.20万kWh,是这个市场的领导性力量。

  中国的平板电脑市场也在快速、稳步发展,年增速高于全球平均水平。2012年中国市场共销售各类平板电脑1,100万台,绝对数量较2011年增长了527万台;是年全球占比8.44%。而2010年和2011年中国市场的全球占比分别为6.67%和8.33%。平板电脑销量的快速提升直接带动了锂离子电池销量的提升,2012年中国平板电脑用锂离子电池销量达到28.49万kWh,同比增长91.97%。

  平板电脑的异军突起,给笔记本电脑产业的发展带来了沉重打击,不过,随着整个PC市场移动化和便携化的发展规律日益明显,越来越多的单位正在给员工配备笔记本电脑而不是台式机,这使得笔记本电脑的需求依然呈现出一定的刚性,全球总销量会在今后数年内稳定在2亿台左右。在中国市场,因笔记本电脑售价的快速下降(中低端笔记本电脑售价已经与台式机相当),笔记本电脑开始了替代台式机的进程。2012年中国市场共销售笔记本电脑3,040万台,较2011年的2,220万台有了大幅度攀升,直接使得该市场的锂离子电池销量提升了36.94%,达到了148.47万kWh。

  总的来说,消费类的电子产品这个市场对锂离子电池的需求增长比较有限。研究认为,这个市场的锂离子电池需求量今后几年的增长速度会维持在15%左右。由于中国企业会在智能手机、移动电源等产业上取得更快发展,因此,该市场中国企业锂离子电池的供应量未来几年大致会维持27.01%的年均复合增长率,发展速度高于全球。目前中国绝大多数的锂离子电池企业都集中在这个市场,不过今后几年这种状况会有一定程度的改变。因为在电动自行车等动力锂离子电池替代市场,中国企业将会拥有很大的发展空间
  2012年中国智能手机市场上国产品牌已占据2/3的市场份额,2013年市场份额会更高;同时,全球的智能手机市场,中国企业的市场份额也将会首次超过50%。这对于中国的锂离子电池产业是非常有利的。不过,在2014年中国手机市场智能手机基本完成对功能手机的替代之后,其销量增长速度将会放缓,这个时候消费者更关注智能手机的性能体验,因此,单位手机锁配备的锂离子电池容量将会有明显增长。基于这些判断,研究预测到2017年中国手机市场将消耗512.51万kWh的锂离子电池,是2012年的2.8倍。

  中国的平板电脑市场,总体上来说,中国企业目前并未掌握生产质优价廉的平板电脑技术,而低端平板电脑并不受中国多数消费者的欢迎,苹果等高端平板电脑的价格又太高。鉴于此,该市场的总体销量增量存在一个缓慢增长的发展态势。中国平板电脑市场的全球份额在稳步上升,今后几年将每年增长2.5%-4%。2012年为8.44%,到2017年将达到23.33%。相关研究预计,2017年中国平板电脑市场将消耗266.39万kWh的锂离子电池,将首次超越笔记本电脑。
  如果在高于规定的操作温度,即35°C以上的环境中使用锂电,电池的电量将会不断的减少,即电池的供电时间不会像往常那样长。如果在这样的温度下,还要为设备充电,那对电池的损伤将更大。即使是在较热的环境中存放电池,也会不可避免的对电池的质量造成相应的损坏。所以,尽量保持在适益的操作温度是延长锂电寿命的好方法。

  如果在低温环境,即4°C以下中使用锂电,同样也会发现电池的使用时间减少了,有些手机的原装锂电在低温环境中甚至充不上电。但不必太担心,这只是暂时状况,不同于高温环境下的使用,一旦温度升起来,电池中的分子受热,就马上恢复到以前的电量。

  要想发挥锂离子电池的最大效能,就需要经常用它,让锂电内的电子始终处于流动状态。如果不经常使用锂电,请一定记得每月给锂电完成一个充电周期,做一次电量校准,即深放深充一次。