聚合物锂电池有什么优点?聚合物锂电池充电电压说明
来源:宝鄂实业
2021-11-28 21:13
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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,液态电芯容易爆炸,而聚合物电芯最多只会气鼓。
2.厚度小,能做得更薄
普通液态锂电采用先定制外壳,后塞正负极村料的方法,厚度做到3.6mm以下存在技术瓶颈,聚合物电芯则不存在这一问题,厚度可做到1mm以下,符合时下手机需求方向。
3.重量轻
聚合物电池重量较同等容量规格的钢壳锂电轻40%,较铝壳电池轻20%。
4.容量大
聚合物电池较同等尺寸规格的钢壳电池容量高10~15%,较铝壳电池高5~10%,成为彩屏手机及彩信手机的首选,现在市面上新出的彩屏和彩信手机也大多采用聚合物电芯。
5.内阻小
聚合物电芯的内阻较一般液态电芯小,目前国产聚合物电芯的内阻甚至可以做到35mΩ以下,极大的减低了电池的自耗电,延长手机的待机时间,完全可以达到与国际接轨的水平。这种支持大放电电流的聚合物锂电更是遥控模型的理想选择,成为最有希望替代镍氢电池的产品。
6.形状可定制
聚合物电池可根据客户的需求增加或减少电芯厚度,开发新的电芯型号,价格便宜,开模周期短,有的甚至可以根据手机形状量身定做,以充分利用电池外壳空间,提升电池容量。
7.放电特性佳
聚合物电池采用胶体电解质,相比液态电解质,胶体电解质具有平稳的放电特性和更高的放电平台。
8.保护板设计简单
由于采用聚合物材料,电芯不起火、不爆炸,电芯本身具有足够的安全性,因此聚合物电池的保护线路设计可考虑省略PTC和保险丝,从而节约电池成本。
聚合物锂电池充电电压说明
1.聚合物锂电池充电方式
目前聚合物锂电池的充电方式一般采用恒流恒压充电:电池首先以恒流充电CC,当电池电压升高至一定值(4.2V)时,电压保持不变CV,电路中电流降至很小,最终趋于0。
2.聚合物锂电池电化学原理
聚合物锂离子电池是指Li+嵌入化合物为正、负极的二次电池。正极采用锂化合物LiCoO2,LiNiO2或LiMn2O4,负极采用锂-碳层间化合物LixC6,典型的电池体系为:
(-) C | LiPF6-EC+DEC | LiCoO2 (+)
正极反应:LiCoO2=Li1-xCoO2+xLi++xe- ----------- (2.1)
负极反应:6C+xLi++xe-=LixC6 ----------- (2.2)
电池总反应:LiCoO2+6C=Li1-xCoO2+LixC6 ----------- (2.3)
3. 聚合物锂电池过充电之后果
聚合物锂电池不能进行过充电,如发生过充电对电池的性能影响很大,负极会发生金属锂沉积,从而可能引起电池爆炸或起火,同时电解液中的溶剂发生分解,导致电池性能严重破坏。
4. 聚合物锂电池充电电压值选择
目前,商品化的锂电池所采用的正极材料、负极材料及电解液的电化学窗口基本都在4.5V以上,也就是说,当电池充电电压达到4.5V时电池还是比较稳定的。但如果电池充电电压过低(如低于4.15V),会严重影响电池的充电量,如电池充电电压若控制在4.13V,电池充入的电量约为电池容量的60- 80%,极大地影响了电池性能的发挥。
其实电池的充电电压与电池的体系有关,与电池的放电倍率没有关系。
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