Keuntungan dan Keterbatasan Baterai Li-polimer

Baterai polimer litium berbeda dari sistem baterai konvensional dalam hal jenis elektrolit yang digunakannya. Desain aslinya berasal dari tahun 1970-an dan menggunakan elektrolit polimer padat kering. Elektrolit ini menyerupai lapisan plastik yang tidak menghantarkan listrik tetapi memungkinkan terjadinya pertukaran ion (atom atau kelompok atom bermuatan). Elektrolit polimer menggantikan pemisah berpori tradisional, yang diisi dengan elektrolit.

Baterai polimer litium

Desain polimer kering untuk kemudahan produksi, kekokohan, keamanan, dan geometri profil rendah. Dengan ketebalan sel hanya 1 milimeter (0,039 inci), perancang perangkat dapat menggunakan imajinasi mereka dalam bentuk, rupa, dan ukuran.

Sayangnya, polimer litium kering memiliki konduktivitas listrik yang buruk. Resistansi internalnya terlalu tinggi untuk menyalurkan arus listrik yang dibutuhkan untuk memberi daya pada perangkat komunikasi modern dan memutar hard drive perangkat komputasi bergerak. Memanaskan baterai hingga 60°C (140°F) atau lebih tinggi akan meningkatkan konduktivitas, persyaratan yang tidak sesuai untuk aplikasi portabel.

Untuk mencapai kompromi, ditambahkan sedikit elektrolit yang digel. Baterai komersial menggunakan membran pemisah/elektrolit yang terbuat dari pemisah polietilena atau polipropilena berpori konvensional yang sama yang diisi dengan polimer yang membentuk gel saat diisi dengan elektrolit cair. Hasilnya, baterai polimer Li-ion komersial secara kimia dan material sangat mirip dengan baterai elektrolit cair.

Polimer ion litium belum populer secepat yang diperkirakan beberapa analis. Keunggulannya dibandingkan sistem lain dan biaya produksi yang lebih rendah belum terwujud. Peningkatan kapasitas tidak membaik—bahkan, kapasitasnya sedikit lebih rendah daripada baterai ion litium standar. Polimer ion litium telah menemukan keunggulan pasar dalam bentuk geometri tipis, seperti baterai kartu kredit dan aplikasi sejenis lainnya.

LiPo_Penyortiran_Web

Keuntungan utama baterai polimer litium adalah sebagai berikut:

1. Tegangan kerja sel baterai polimer litium mencapai 3,6V~3,8V, yang jauh lebih tinggi daripada tegangan 1,2V baterai nikel-hidrogen dan nikel-kadmium.

2. Baterai polimer litium memiliki kepadatan kapasitas yang besar, yaitu 1,5~2,5 kali atau lebih tinggi dari baterai Ni-MH atau Ni-Cd.

3. Pengosongan daya sendiri baterai polimer litium kecil, dan kehilangan kapasitasnya juga sangat kecil setelah digunakan dalam jangka waktu lama.

4. Baterai polimer litium memiliki umur panjang, dan siklus hidupnya dapat mencapai lebih dari 500 kali dalam penggunaan normal.

5. Baterai polimer litium tidak memiliki efek memori, jadi tidak perlu mengosongkan sisa daya sebelum diisi dayanya, yang nyaman digunakan.

6. Performa keamanan yang baik: Baterai lithium polimer mengadopsi kemasan lunak aluminium-plastik dalam strukturnya, yang berbeda dari cangkang logam baterai cair. Begitu terjadi bahaya keamanan, baterai cair mudah meledak, sedangkan baterai polimer paling banyak hanya akan meledak.

7. Ketebalan kecil, dapat dibuat lebih tipis: Baterai polimer litium sangat tipis, dan baterainya dapat dirakit menjadi kartu kredit. Baterai litium cair biasa mengadopsi metode kustomisasi cangkang terlebih dahulu, lalu memasang material positif dan negatif. Terdapat hambatan teknis saat ketebalannya kurang dari 3 atau 6 mm. Masalah ini tidak terjadi pada baterai polimer. Ketebalannya dapat kurang dari 1 mm, yang memenuhi kebutuhan arah ponsel saat ini.

8. Ringan

Baterai polimer litium menggunakan baterai elektrolit polimer tanpa casing logam sebagai kemasan luar yang protektif. Baterai polimer 40% lebih ringan daripada baterai litium bercasing baja dengan kapasitas dan spesifikasi yang sama, dan 20% lebih ringan daripada baterai bercasing aluminium.

9. Kapasitas besar

Baterai polimer litium memiliki kapasitas 10-15% lebih tinggi daripada baterai cangkang baja dengan ukuran dan spesifikasi yang sama, dan 5-10% lebih tinggi daripada baterai cangkang aluminium. Menggunakan baterai polimer.

10. Resistensi internal kecil

Resistansi internal sel baterai lithium polimer lebih kecil daripada sel cair biasa. Saat ini, resistansi internal sel polimer domestik bahkan dapat kurang dari 35mΩ, yang sangat mengurangi konsumsi daya baterai dan memperpanjang waktu siaga ponsel. Dapat mencapai tingkat standar internasional. Jenis baterai lithium polimer yang mendukung arus pelepasan besar ini merupakan pilihan ideal untuk model kendali jarak jauh dan telah menjadi produk yang paling menjanjikan untuk menggantikan baterai NiMH.

11. Bentuknya bisa disesuaikan

Produsen tidak terbatas pada faktor bentuk standar dan dapat dibuat sesuai ukuran secara ekonomis. Baterai lithium polimer dapat menambah atau mengurangi ketebalan sel baterai sesuai dengan kebutuhan pelanggan, dan mengembangkan model sel baterai baru, yang murah dan memiliki siklus pembukaan cetakan yang pendek. kapasitas baterai.

12. Karakteristik debit yang baik

Baterai litium polimer menggunakan elektrolit koloid, yang memiliki karakteristik pelepasan yang stabil dan platform pelepasan yang lebih tinggi daripada elektrolit cair.

13. Desain papan perlindungan sederhana

Karena penggunaan bahan polimer, sel baterai lithium polimer tidak terbakar atau meledak, dan baterai itu sendiri cukup aman. Oleh karena itu, desain sirkuit proteksi baterai polimer dapat dipertimbangkan untuk menghilangkan PTC dan sekering, sehingga menghemat biaya baterai.

Keterbatasan Baterai Polimer Litium

1. Dibandingkan dengan Li-ion, kepadatan energi lebih rendah dan jumlah siklus berkurang.

2. Mahal untuk diproduksi.

3. Tidak ada ukuran standar. Sebagian besar baterai diproduksi untuk pasar konsumen bervolume tinggi.

4. Rasio biaya/energi lebih tinggi dari Li-ion

Metode perawatan baterai polimer litium

Saat menggunakan baterai, usahakan untuk tidak melakukan pengisian daya yang berlebihan atau pengosongan daya yang berlebihan, yaitu menggunakan baterai secara stabil dan terencana, jangan biarkan baterai mudah habis, dan jangan mengisi daya baterai secara terus-menerus terlalu lama (umumnya dalam waktu 8 jam adalah yang paling sesuai).

Jika Anda ingin mempertahankan daya baterai polimer litium, yang terbaik adalah mengosongkannya sepenuhnya setiap bulan dan kemudian mengisinya kembali sekali, yang akan membantu baterai mempertahankan daya dan memiliki masa pakai yang lebih lama.


Waktu posting: 06-Apr-2023