什么是聚合物锂电池？详解聚合物电池的基本参数
来源：宝鄂实业
2019-04-16 10:38
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聚合物电池也称锂聚合物电池（Li-polymer），又称高分子锂电池。它也是锂离子电池的一种，但是与液锂电池(Li-ion)相比具有能量密度高、更小型化、超薄化、轻量化，以及高安全性等多种明显优势，是一种新型电池。在形状上，锂聚合物电池具有超薄化特征，可以配合各种产品的需要，制作成任何形状与容量的电池。该类电池可以达到的最小厚度可达0.5mm。 它的标称电压与Li-ion一样也是标称电压 3.7V，没有记忆效应。
聚合物电池容量密度大，其容量密度是镍氢电池或镍镉电池的1.5~2.5倍，或者更高。厚度小，能做得更薄，普通液态锂电采用先定制外壳，聚合物电池后塞正负极材料的方法，聚合物电池厚度做到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，符合时下超薄手机需求方向。
聚合物电池单体电池的工作电压高达3.6v~3.8v远高于镍氢和镍镉电池的1.2V电压。重量轻，采用聚合物电解质的电池无需金属壳来作为保护外包装，聚合物电池较同等容量规格的钢壳锂电轻40%，较铝壳电池轻20%。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%。
聚合物电池自放电小，聚合物电池在放置很长时间后其容量损失也很小。聚合物电池形状可定制，制造商不用局限于标准外形，能够经济地做成合适的大小。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，以充分利用空间，提升电池容量。
聚合物电池放电特性佳，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。
聚合物电池保护板设计简单，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。寿命长，聚合物电池正常使用其循环寿命可达到500次以上。没有记忆效应，在充电前不必将剩余电量放空，聚合物电池使用方便，而且不用在使用前连续充电几小时去“激活”。安全性能好，聚合物锂离子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。
聚合物电池容量密度大，其容量密度是镍氢电池或镍镉电池的1.5~2.5倍，或者更高。厚度小，能做得更薄，普通液态锂电采用先定制外壳，聚合物电池后塞正负极材料的方法，聚合物电池厚度做到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，符合时下超薄手机需求方向。
聚合物电池单体电池的工作电压高达3.6v~3.8v远高于镍氢和镍镉电池的1.2V电压。重量轻，采用聚合物电解质的电池无需金属壳来作为保护外包装，聚合物电池较同等容量规格的钢壳锂电轻40%，较铝壳电池轻20%。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%。
聚合物电池自放电小，聚合物电池在放置很长时间后其容量损失也很小。聚合物电池形状可定制，制造商不用局限于标准外形，能够经济地做成合适的大小。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，以充分利用空间，提升电池容量。
聚合物电池放电特性佳，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。
聚合物电池保护板设计简单，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。寿命长，聚合物电池正常使用其循环寿命可达到500次以上。没有记忆效应，在充电前不必将剩余电量放空，聚合物电池使用方便，而且不用在使用前连续充电几小时去“激活”。安全性能好，聚合物锂离子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。
聚合物锂离子电池和平常电池的差别在电解质上。在20世纪70年代最初的设计中，采用了固态聚合物电解质。这类电解质类似于塑料薄膜，不能导通电子但是可以让离子交换（能够充电的原子或者原子团）。聚合物电解质取代了传统的浸透电解液的多孔隔膜。干态聚合物电解质的设计允许组装简化，提高电池机械强度，安全，并且能够制造成为超薄的几何外形。单个电池的厚度可以薄到1mm。设备设计师能够根据他们的想象力来自由设计电池的形状和大小。不幸的是，固态聚合物锂离子电池受制于其较差的导电性。内阻太高而无法提供当前通信设备所需要的高脉冲电流，无法驱动笔记本电脑的硬盘。加热电池到60摄氏度，电导率迅速提高，但是这样的要求不适合在便携设备上应用。
作为一种折中方式，引入了一些凝胶电解质。市场上销售的大部分手机聚合物锂离子电池都是包含了凝胶电解质的混和型电池。用锂离子聚合物来修正这一系统，使之成为唯一用于便携设备的聚合物电源
聚合物锂离子电池是在这三种主要构造中至少有一项或一项以上使用高分子材料作为其主要的电池系统。新一代的聚合物锂离子电池在聚合物化的程度上已经很高，所以形状上可做到薄形化(最薄0.5毫米)、任意面积化和任意形状化，大大提高了电池造型设计的灵活性，从而可以配合产品需求，做成任何形状与容量的电池。同时，聚合物锂离子电池的单位能量比目前的一般锂离子电池提高了50%，其容量、充放电特性、安全性、工作温度范围、循环寿命与环保性能等方面都较锂离子电池有大幅度的提高。
目前市面上所销售的液体锂离子(LiB)电池在过度充电的情形下，容易造成安全阀破裂因而起火的情形，这是非常危险的，所以必需加装保护IC线路以确保电池不会发生过度充电的情形。而高分子聚合物锂离子电池方面，这种类型的电池相对液体锂离子电池而言具有较好的耐充放电特性，因此对外加保护IC线路方面的要求可以适当放宽。此外在充电方面，聚合物锂离子电池可以利用IC定电流充电，与锂离子二次电池所采用的CCCV(Constant Currert-Constant Voltage)充电方式所需的时间比较起来，可以缩短许多的等待时间。
