聚合物锂电池与液体锂电池如何区分?
来源:宝鄂实业
2019-11-17 21:21
点击量:次
聚合物锂电池与液体锂电池如何区分?
锂电池有聚合物锂电池和液体锂电池,如何区分?聚合物电池和液体锂电池有什么区别和优势?
聚合物锂电池与液体锂电池如何区分
其实比较简单的方法是有些可以直接从外观上鉴别。一般聚合物锂电池不是用铁壳做的保护,有一定的柔软度。液态锂电池通常是由硬壳保护的,比如市场上的18650锂电池。
需要注意的一点是:18650是一个圆柱形电池,直径为18mm,长度为65mm。虽然市场上大多数的18650锂是液态锂,但是任何声称聚合物锂比18650锂安全的说法都是错误的。
两者的工作原理是一样的,都是通过锂离子的包埋和剥离过程进行充放电,其中锂离子极具充电性地嵌入负电荷中,锂离子从负极中被剥离出来放电。
从上图可以看出,锂电池包含三个基本元素:正极、负极和电解质(两个阶段之间的物质)。液态锂离子电池与聚合物锂离子电池的主要区别是:
1. 材料差异:在聚合物锂电池中,上述三种基本元素中至少有一种是由聚合物材料制成的,如聚丙烯酸、聚甲基丙烯酸等,而不是电解质溶液。
2. 电解质形态差异:液态锂离子电池主要使用液态有机溶剂和导电盐,而聚合物锂电池则用胶体/固体来替代这些电解质(具体组成取决于电池型号)。
简单比较聚合物锂电池和液体锂电池:
液体锂电池能量密度(Wh/L) >300~280可定制度(外形)柔性大,重量重(需金属外壳保护)。聚合物锂电池具有更高的能量密度,更灵活的形状,可以是任何形状,重量更轻。
1. 能量密度:能量密度越高,单位体积的容量越大。通过对阳极、隔膜等材料/厚度的改进,聚合物锂电的能量密度已达到600Wh/L+。
2. 可定制度:聚合物锂电池更容易变薄,形状更薄,无需金属保护外壳,更容易定制成各种形状。
3.重量:液体锂电池较重,聚合物锂电池较轻,体积相同。
4. 安全:锂电池在极端情况下(如过度充电/高温),严重的会发生化学反应,产生大量气体,液体锂电在这个时候因为包的金属外壳,当内部压力相当大壳破裂发生爆炸,由于采用聚合物锂电包装铝膜包装(或塑料外壳),只要内部压力稍高将会膨胀或破裂,不爆炸。但需要注意的是,液态锂和聚合物锂都能在极端条件下燃烧。
5. 成本:除了材料在聚合物锂离子电池的成本高于液态锂电,由于更高程度的聚合物锂离子电池可定制,所以在设计的过程中,制造能产生更多的费用,如各种定制的工装夹具、测试设备、等,聚合物锂电成本高于标准/形状规则的液态锂电。