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詳解聚合物鋰電池和鋰電池的區別及聚合物鋰電池的優缺點

時間:2022-11-21 14:02:18來源:OFweek鋰電網

導語:?“半聚合物”是指在阻隔膜上涂一層聚合物(一般是PVDF),使電芯的粘合力更強,電池能夠做得更硬,其電解質依然是液態電解液。而“全聚合物”是指運用聚合物在電芯內部形成凝膠網絡,然后再注入電解液形成電解質。

       所謂聚合物鋰電池是指運用了聚合物作為電解質的鋰離子電池,具體來分又分為“半聚合物”與“全聚合物”兩種。

  “半聚合物”是指在阻隔膜上涂一層聚合物(一般是PVDF),使電芯的粘合力更強,電池能夠做得更硬,其電解質依然是液態電解液。而“全聚合物”是指運用聚合物在電芯內部形成凝膠網絡,然后再注入電解液形成電解質。雖然“全聚合物”電池依然要運用液態電解液,但用量要少很多,這對鋰離子電池的安全性能有極大的提高。據筆者所知,現在只有SONY在量產“全聚合物”鋰離子電池。

  從另一個方面來說,聚合物電池是指運用鋁塑包裝膜作為外包裝的鋰離子電池,也就是俗稱的軟包電池。這種包裝膜由三層構成,分別是PP層、Al層與尼龍層,因為PP與尼龍是聚合物,所以這種電芯被稱為聚合物電池。

  一、聚合物鋰電池和鋰電池的區別

  1、原材料不同,鋰離子電池的原材料為電解液(液體或膠體);聚合物鋰電池的原材料為電解質有高分子電解質(固態或膠態)和有機電解液。

  2、安全性方面不同,鋰離子電池在高溫高壓的環境中簡單爆破;聚合物鋰電池選用鋁塑膜做外殼,當內部選用有機電解質時,即便液體很熱也不爆破。

  3、塑形不同,聚合物電池能夠做到薄形化、恣意面積化和恣意形狀化,原因在于其電解質可固態可膠態而非液態,鋰電池則選用電解液,需要一個堅固的外殼作為二次包裝包容電解液。

  4、電芯電壓不同,因為聚合物電池選用高分子材料,可在電芯里做成多層組合到達高電壓,而鋰電池電芯標稱容量是3.6V,要想在實踐運用中到達高電壓,則需要將多個電芯串聯在一起才能形成抱負的高電壓作業平臺。

  5、制作工藝不同,聚合物電池越薄越好出產,鋰電池越厚越好出產,這使得鋰電池在應用上可拓寬領域更多。

  6、容量,聚合物電池的容量并無有用提升,與規范容量的鋰電池相比還有所削減。

  二、聚合物鋰電池的優缺點

  (一)、聚合物鋰電池的優點

  1、安全性能好。聚合物鋰電池在結構上選用鋁塑軟包裝,有別于液態電芯的金屬外殼,一旦發生安全隱患,鋰離子電芯簡單爆破,而聚合物電芯只會氣鼓,最多是焚燒。

  2、厚度小能做得更薄,超薄,厚度可做到1mm以下,能夠組裝進信用卡中。普通液態鋰電池厚度做到3.6mm以下存在技術瓶頸,而18650電池更是有著規范的體積。

  3、重量輕,容量大,選用聚合物電解質的電池無需金屬殼來作為保護外包裝,所以容量相同時,比鋼殼鋰電輕40%,較鋁殼電池輕20%。體積一般大時,聚合物電池的容量更大,約高出30%左右。

  4、形狀可定制,聚合物電池可根據實踐需求,添加或削減電芯厚度,比如某著名品牌新款筆記本就是選用梯形的聚合物電池,充分利用內部空間。

  (二)、聚合物鋰電池的優點

  1、主要是本錢較高,因為能夠依照客戶需求規劃,這兒面的研發本錢就要算進去。而且外形多變、種類繁多,導致在制作過程中各種工裝夾具對錯規范件,也相應的添加了本錢。

  2、聚合物電池本身的通用性差,這也是靈敏規劃帶來的,往往為了那么1mm的差異就需要從頭為客戶規劃一款。

  3、只需壞了就全廢了,且需要保護線路控制,過充或者過放都會使電池內部化學物質的可逆性遭到損壞,從而嚴重影響電池的壽數。

  4、壽數比18650短,因為運用不同規劃和材料,有些內部有液體,有些是干性的或者是膠體性的,且大電流放電時性能不如18650的圓柱形電池。

標簽: 鋰電池

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