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      鋰聚合物電池相較鋰電池有哪些優勢?它們有何區別?

      來源:鋰聚合物電池?作者:admin??發布時間:2019-08-20 10:38:31??閱讀數:

        你知道鋰聚合物電池相較鋰電池有哪些優勢嗎?說到這個問題之前,先給不了解的朋友們科普一下吧。通常鋰電池的概念很廣泛,包括鋰原電池、鋰離子電池、鋰聚合物電池和液態鋰電池,這些都可以總稱為鋰電池,怎么樣?是不是有點蒙圈。。。請往下看↓

      鋰聚合物電池

        我們通常將鋰電池這個概念分為廣義、較狹義和狹義三種區別:廣義的鋰電池包括鋰原電池和鋰離子電池;而由于鋰離子電池比鋰原電池應用更廣,所以鋰電池在較狹義上通常指的是鋰離子電池;在鋰離子電池內部呢,又分為兩種:聚合物鋰離子電池和液態鋰離子電池,這其中應用更多的是液態鋰離子電池,所以鋰電池的狹義理解就是指液態鋰離子電池,而聚合物鋰離子電池又叫鋰聚合物電池,被人們簡稱為聚合物電池。

      鋰聚合物電池

        說到這里,如果我們在廣義和較狹義的意思上比較鋰聚合物電池和鋰電池的區別,是沒有可比性的。因此,具有比較意義的就是狹義層面上的比較:即聚合物電池和液態鋰離子電池的比較,以下用鋰電池代指液態鋰離子電池。

      鋰聚合物電池相較鋰電池有哪些優勢

        1.無電池漏液問題,鋰聚合物電池電池內部不含液態電解液,使用膠態的固體。

        2.可制成薄型電池:以3.6V 400mAh的容量,其厚度可薄至0.5mm。

        3.可設計成多種形狀。鋰聚合物電池在形狀上更容易做到輕薄化,加上無需使用金屬保護殼包裹,所以更容易定制成各種形狀。

        4.可彎曲變形:高分子電池最大可彎曲90°左右。

        5.鋰聚合物電池可制成單顆高電壓:而液態電解質的電池僅能以數顆電池串聯得到高電壓,高分子電池。

        6.由于本身無液體,可在單顆內做成多層組合來達到高電壓。1.能量密度:能量密度越大,單位體積能擁有的容量更多。鋰聚合物電池通過對負極(陽極)、隔膜等材料/厚度的改進,能量密度如今已達600Wh/L+。

        7.安全性:鋰電在極端情況下(例如過充/高溫),內部會發生劇烈的化學反應,產生大量氣體,此時液體鋰電池因為有金屬殼的包裹,當內部壓強相當大時外殼極易引起爆炸,而鋰聚合物電池由于僅采用包裝鋁膜進行包裹(或塑料殼),只要內部壓強稍高就會膨脹或者破裂,不會引起爆炸。但需要注意的是,無論液體鋰電池還是聚合物鋰電池在極端情況下都能發生燃燒。

        8.成本:除了在材料成本上鋰聚合物電池比液體鋰電池更高之外,由于鋰聚合物電池可定制程度更高,所以在設計、制造的過程中會產生更多的費用,例如各種定制的工裝夾具、測試設備等等,導致鋰聚合物電池的成本比形狀標準/規則的液體鋰電更高。

      鋰聚合物電池和鋰電池的區別

      1.根本區別

        二者根本的區別在于原材料,這也是它們不同表現的總根源。鋰聚合物電池是指在正極、負極或電解質三大組件中至少有一項使用高分子材料。高分子的意思是分子量大,與其相對應的概念是小分子,高分子具有高強度、高韌性和高彈性。目前研發的鋰聚合物電池高分子材料主要用于正極與電解質。①鋰聚合物電池正極材料除了采用鋰電池的無機化合物,還可以采用導電高分子聚合物;②鋰聚合物電池的電解質有高分子電解質(固態或膠態)和有機電解液,鋰電池使用電解液(液體或膠體)。

      2.塑性區別

        前面我們有提到過,鋰聚合物電池可以做到薄形化、任意面積和任意形狀化,原因在于其電解質可固態可膠態而非液態;而鋰電池則采用液態電解液,需要一個堅固的外殼作為二次包裝容納電解液。因此,這也使得鋰電池增加了一部分重量。

      3.安全方面

        當前的鋰聚合物電池多是軟包電池,采用鋁塑膜做外殼,當內部采用有機電解質時,即使很熱也不爆炸,因為鋁塑膜聚合物電池采用固態或膠態而無漏液,只是自然破裂。但是任何事情都不是絕對的,如果瞬間電流足夠大,發生短路,則電池自燃或爆裂也并非不可能,手機和平板電腦安全事故的發生多由這種情況引起。

      4.電芯電壓

        由于鋰聚合物電池采用高分子材料,可在電芯里做成多層組合達到高電壓,而鋰電池電芯標稱容量是3.6V,要想在實際運用中達到高電壓,則需要將多個電芯串聯在一起才能形成理想的高電壓工作平臺。

        如果用以上幾個特點對比鋰聚合物電池和鋰電池哪個好,那么結論就是一定的,然而,在市場上還是鋰電池的應用占主體地位,這說明鋰電池也有相對優勢,沒關系,咱們繼續比較下去。

      5.導電性

        鋰聚合物電池的固態電解質離子電導率低,目前主要是加入了一些添加劑使其成為凝膠電解質,以改善電導率。這也只是增加了離子電導,不似鋰電池的電導率保持一個穩定的值,而不會受輔助材料質量的影響。

      6.容量

        鋰聚合物電池的容量并無有效提升,與標準容量的鋰電池相比還有所減少。

      7.制造工藝

        鋰聚合物電池越薄越好生產,鋰電池越厚越好生產,這使得鋰電池在應用上可拓展領域更多。

      8.價格

        這也是決定兩者市場容量的關鍵因素。目前,市場上鋰聚合物電池價格普遍高于鋰電池,這影響到兩者的市場容量,前者與后者之比是1:9。

        綜上所述,我們很難絕對的說鋰聚合物電池和鋰電池哪個好,它們各有千秋,如果非要說個結論,則鋰聚合物電池在小型應用上多些,而鋰電池在大型應用上更有前途,如果鋰聚合物電池能夠突破價格和設計的局限性,或許能代表電池的發展趨勢,因為其環保和安全性更符合潮流。

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