Предимства и ограничения на литиево-полимерните батерии

Литиево-полимерните батерии се различават от конвенционалните батерийни системи по вида на електролита, който използват.Оригиналният дизайн датира от 70-те години на миналия век и използва сух твърд полимерен електролит.Този електролит прилича на филм, подобен на пластмаса, който не провежда електричество, но позволява обмен на йони (заредени атоми или групи от атоми).Полимерните електролити заменят традиционните порести сепаратори, които са пълни с електролит.

литиево-полимерна батерия

Дизайн от сух полимер за лесна изработка, здравина, безопасност и нископрофилна геометрия.С дебелина на клетката от само 1 милиметър (0,039 инча), дизайнерите на устройства могат да използват своето въображение във форма, форма и размер.

За съжаление, сухите литиеви полимери имат лоша електрическа проводимост.Вътрешното съпротивление е твърде високо, за да достави изблиците на ток, необходими за захранване на съвременни комуникационни устройства и за завъртане на твърдите дискове на мобилни компютърни устройства.Загряването на батерията до 60°C (140°F) или по-висока повишава проводимостта, неподходящо изискване за преносими приложения.

За компромис беше добавен малко желиран електролит.Търговските батерии използват сепараторни/електролитни мембрани, направени от същите конвенционални порести полиетиленови или полипропиленови сепаратори, пълни с полимери, които желират, когато са напълнени с течен електролит.В резултат на това търговските литиево-йонни полимерни батерии са химически и материално много подобни на техните течно-електролитни аналогове.

Литиево-йонните полимери не се наложиха толкова бързо, колкото някои анализатори очакваха.Неговите предимства пред други системи и по-ниските производствени разходи все още не са осъзнати.Увеличаването на капацитета не се подобри - всъщност капацитетът беше малко по-малък от този на стандартна литиево-йонна батерия.Литиево-йонните полимери намериха пазарно предимство в тънки като пластини геометрии, като батерии за кредитни карти и други подобни приложения.

LiPo_Sortiment_Web

Основните предимства на литиево-полимерните батерии са следните:

1. Работното напрежение на клетка от литиево-полимерна батерия е 3,6v~3,8v, което е много по-високо от напрежението от 1,2V на никел-водородни и никел-кадмиеви батерии.

2. Литиево-полимерната батерия има голяма плътност на капацитета, която е 1, 5~2, 5 пъти или по-висока от тази на Ni-MH или Ni-Cd батерии.

3. Саморазреждането на литиево-полимерната батерия е малко и загубата на капацитет също е много малка след поставяне за дълго време.

4. Литиево-полимерната батерия има дълъг живот и животът й може да достигне повече от 500 пъти при нормална употреба.

5. Литиево-полимерната батерия няма ефект на паметта, така че не е необходимо да изпразвате оставащата мощност преди зареждане, което е удобно за използване.

6. Добри показатели за безопасност: Полимерната литиева батерия приема алуминиево-пластмасова мека опаковка в структура, която е различна от металната обвивка на течната батерия.След като възникне опасност за безопасността, течната батерия е лесно да експлодира, докато полимерната батерия само ще се взриви най-много.

7. Малка дебелина, може да се направи по-тънка: Литиево-полимерната батерия е ултра-тънка и батерията може да се сглоби в кредитна карта.Обикновените течни литиеви батерии възприемат метода за персонализиране първо на черупката и след това за запушване на положителните и отрицателните материали.Има техническо затруднение, когато дебелината е по-малка от 3 или 6 mm.Този проблем не съществува при полимерните батерии.Дебелината може да бъде по-малка от 1 мм, което отговаря на нуждите на настоящите мобилни телефони.

8. Леко тегло

Литиево-полимерните батерии използват полимерни електролитни батерии без метален корпус като защитна външна опаковка.Полимерните батерии са 40% по-леки от литиевите батерии в стоманен корпус със същия капацитет и спецификации и 20% по-леки от батериите в алуминиев корпус.

9. Голям капацитет

Литиево-полимерните батерии имат капацитет с 10-15% по-висок от батериите със стоманен корпус със същия размер и спецификации и 5-10% по-висок от батериите с алуминиев корпус.Използване на полимерни батерии.

10. Малко вътрешно съпротивление

Вътрешното съпротивление на клетките на полимерната литиева батерия е по-малко от това на обикновените течни клетки.Понастоящем вътрешното съпротивление на домашните полимерни клетки може дори да бъде по-малко от 35 mΩ, което значително намалява собствената консумация на батерията и удължава времето в режим на готовност на мобилния телефон.Може да достигне нивото на международните стандарти.Този вид полимерна литиева батерия, която поддържа голям ток на разреждане, е идеален избор за модели с дистанционно управление и се превърна в най-обещаващия продукт за замяна на NiMH батерии.

11. Формата може да бъде персонализирана

Производителите не се ограничават до стандартни форм-фактори и могат да бъдат икономично направени по размер.Полимерните литиеви батерии могат да увеличат или намалят дебелината на клетката на батерията според нуждите на клиентите и да разработят нови модели клетки на батерията, които са евтини и имат кратък цикъл на отваряне на формата.капацитет на батерията.

12. Добри разрядни характеристики

Полимерните литиеви батерии използват колоидни електролити, които имат стабилни характеристики на разреждане и по-висока разрядна платформа от течните електролити.

13. Дизайнът на защитната платка е прост

Поради използването на полимерни материали клетките на полимерната литиева батерия не се запалват или експлодират, а самата батерия е достатъчно безопасна.Следователно може да се счита, че дизайнът на защитната верига на полимерните батерии пропуска PTC и предпазители, като по този начин спестява разходи за батерията.

Ограничения за литиево-полимерна батерия

1. В сравнение с Li-ion, енергийната плътност е по-ниска и броят на циклите е намален.

2. Скъп за производство.

3. Няма стандартен размер.Повечето батерии се произвеждат за потребителския пазар с голям обем.

4. Съотношението цена/енергия е по-високо от Li-ion

Метод за поддръжка на литиево-полимерна батерия

Когато използвате батерията, опитайте се да внимавате да не презаредите или преразредите, тоест да използвате батерията стабилно и по планиран начин, не позволявайте батерията да се изтощи лесно и не я зареждайте непрекъснато твърде дълго (обикновено в рамките на 8 часа) е най-подходящ).

Ако искате да поддържате мощността на литиево-полимерната батерия, най-добре е да я разреждате напълно всеки месец и след това да я презареждате веднъж, което ще помогне на батерията да поддържа мощност и да има по-дълъг експлоатационен живот.


Време на публикуване: 6 април 2023 г