聚合物電池與液體鋰離子電池的比較

由于每個(gè)廠家的生產(chǎn)過程不同,聚合物鋰離子電池市場(chǎng)上分為繞組類型(索尼、東芝為代表),層壓型(TCL,ATL作為代表)兩種不同的結(jié)構(gòu),但大多數(shù)手機(jī)的規(guī)格需求低于4毫米厚度。與液態(tài)相比，聚合物外包裝采用更薄的鋁膜，比鋼殼和鋁殼更薄，生產(chǎn)方式與液態(tài)鋰離子電池不同。聚合物越薄，生產(chǎn)效果越好，理論上可以生產(chǎn)厚度小于0.5mm的電池。液體鋰離子電池恰恰相反，越厚越好生產(chǎn)，不到4mm厚度的電池很難生產(chǎn)，即使生產(chǎn)，產(chǎn)量也明顯低于聚合物鋰離子電池，成本也不是優(yōu)勢(shì)。因此，電池越薄，聚合物生產(chǎn)成本越低，液體生產(chǎn)成本越高。但是，在較厚的規(guī)格上，液態(tài)鋰電源供應(yīng)鏈?zhǔn)浅墒斓模に囀浅墒斓模a(chǎn)效率高，產(chǎn)量高，有很強(qiáng)的制造成本優(yōu)勢(shì)。從目前市場(chǎng)來看，5mm、6mm厚度系列的液態(tài)鋰離子電池容量遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于3mm、4mm厚度系列的電池容量，但價(jià)格要低得多。理論上來說,聚合物的材料成本在5毫米和6毫米厚度規(guī)格接近的液體,但是目前過程5毫米和6毫米系列電池成本遠(yuǎn)高于液體,所以仍有很長(zhǎng)的路要走,真正與液體在這個(gè)規(guī)范。

電池的重要結(jié)構(gòu)由三部分組成:正極、負(fù)極和電解質(zhì)。所謂的聚合物鋰離子電池使用聚合物材料作為重要的電池系統(tǒng)至少在一個(gè)或三個(gè)重要結(jié)構(gòu)。在聚合物鋰離子電池系統(tǒng)中，聚合物材料重要用于正極和電解質(zhì)。正極材料包括通常用于鋰離子電池的導(dǎo)電聚合物或無機(jī)化合物，電解質(zhì)可以是固體或膠態(tài)聚合物電解質(zhì)，或有機(jī)電解質(zhì)，而負(fù)極材料通常是鋰金屬或鋰碳層間化合物。鋰離子技術(shù)通常使用液體或膠態(tài)電解質(zhì)，因此，要用牢固的二次包裝來包含易燃活性成分，這新增了重量和成本，并限制了尺寸的靈活性。聚合物鋰離子法沒有多余的電解液，因此更穩(wěn)定，不易因電池過充、擠壓、碰撞或其他損傷而造成危險(xiǎn)情況，也不易過度使用。新一代的聚合物鋰離子電池在形狀可以薄形狀改變(0.8毫米薄)和任意形狀、任意區(qū)域,大大提高電池設(shè)計(jì)的靈活性,可以滿足產(chǎn)品的要,制作成任何形狀和電池的容量,設(shè)備為應(yīng)用程序開發(fā)人員在電源解決方法供應(yīng)了高度的靈活性和適應(yīng)性設(shè)計(jì),為了最大化的優(yōu)化產(chǎn)品性能。同時(shí),聚合物鋰離子電池的單位能量是50%高于當(dāng)前通用鋰離子電池及其容量,充電和放電特性、安全、操作溫度范圍內(nèi),循環(huán)壽命(500次以上)和環(huán)境績(jī)效與鋰離子電池相比大大提高了。

聚合物鋰離子電池

聚合物鋰離子電池與普通電池的電解質(zhì)不同。在20世紀(jì)70年代的最初設(shè)計(jì)中，使用了固體聚合物電解質(zhì)。這種電解質(zhì)就像塑料薄膜，不攜帶電子，但允許離子交換(可充電原子或原子群)。聚合物電解質(zhì)取代了飽和電解質(zhì)的傳統(tǒng)多孔膜。干燥聚合物電解質(zhì)的設(shè)計(jì)可以簡(jiǎn)化組裝，提高電池的機(jī)械強(qiáng)度，是安全的，并可以制成超薄的幾何形狀。單個(gè)電池的厚度可薄至1毫米。設(shè)備設(shè)計(jì)者可以根據(jù)自己的想象來設(shè)計(jì)電池的形狀和大小。不幸的是，固態(tài)聚合物鋰離子電池的導(dǎo)電性很差。內(nèi)阻過高，無法供應(yīng)當(dāng)前通信設(shè)備驅(qū)動(dòng)筆記本電腦硬盤所需的高脈沖電流。將電池加熱到60攝氏度可以迅速提高電導(dǎo)率，但這一要求不適用于便攜式設(shè)備。一些凝膠電解質(zhì)被作為折衷方法引入。