聚合物锂电池是什么?聚合物锂电池的优点和缺点分别是什么?
来源:宝鄂实业
2021-09-03 15:48
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聚合物锂电池是什么
所谓聚合物锂电池是指使用了聚合物作为电解质的锂离子电池,具体来分又分为"半聚合物"与"全聚合物"两种.
"半聚合物"是指在隔离膜上涂一层聚合物(一般是PVDF),使电芯的粘合力更强,电池可以做得更硬,其电解质仍然是液态电解液.而"全聚合物"是指使用聚合物在电芯内部形成凝胶网络,然后再注入电解液形成电解质.虽然"全聚合物"电池仍然要使用液态电解液,但用量要少很多,这对锂离子电池的安全性能有极大的提高.据笔者所知,现在只有SONY在量产"全聚合物"锂离子电池.
从另一个方面来说,聚合物电池是指使用铝塑包装膜作为外包装的锂离子电池,也就是俗称的软包电池.这种包装膜由三层构成,分别是PP层、Al层与尼龙层,由于PP与尼龙是聚合物,所以这种电芯被称为聚合物电池.
聚合物锂电池的优点
1、安全性能好.
聚合物锂电池
在结构上采用铝塑软包装,有别于液态电芯的金属外壳,一旦发生安全隐患,锂离子电芯容易爆炸,而聚合物电芯只会气鼓,最多是燃烧.
2、厚度小能做得更薄
超薄,厚度可做到1mm以下,能够组装进信用卡中.普通液态锂电池厚度做到3.6mm以下存在技术瓶颈,而18650电池更是有着标准的体积.
3、重量轻,容量大
采用聚合物电解质的电池无需金属壳来作为保护外包装,所以容量一样时,比钢壳锂电轻40%,较铝壳电池轻20%.体积一般大时,聚合物电池的容量更大,约高出30%左右.
4、形状可定制
聚合物电池可根据实际需求,增加或减少电芯厚度,比如某著名品牌新款笔记本就是采用梯形的聚合物电池,充分利用内部空间.
聚合物锂电池的缺点
(1)主要是成本较高,由于可以按照客户需求设计,这里面的研发成本就要算进去.而且外形多变、种类繁多,导致在制造过程中各种工装夹具是非标准件,也相应的增加了成本.
(2)聚合物电池本身的通用性差,这也是灵活设计带来的,往往为了那么1mm的区别就需要重新为客户设计一款.
(3)只要坏了就全废了,且需要保护线路控制,过充或者过放都会使电池内部化学物质的可逆性遭到破坏,从而严重影响电池的寿命.
(4)寿命比18650短,因为使用不同设计和材料,有些内部有液体,有些是干性的或者是胶体性的,且大电流放电时性能不如18650的圆柱形电池.
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