リチウムポリマー電池は、使用する電解質の種類において従来の電池システムとは異なります。最初の設計は1970年代に遡り、乾燥した固体ポリマー電解質が使用されていました。この電解質はプラスチックのようなフィルム状で、電気を通さないものの、イオン（荷電した原子または原子団）の交換を可能にします。ポリマー電解質は、電解質を充填した従来の多孔質セパレーターに代わるものです。
製造の容易さ、堅牢性、安全性、そして薄型形状を実現するドライポリマー設計。セルの厚さはわずか1ミリメートル（0.039インチ）で、デバイス設計者は形状やサイズに関して自由な発想を自由に生み出すことができます。
残念ながら、ドライリチウムポリマーは導電性が低いです。内部抵抗が高すぎるため、現代の通信機器に電力を供給したり、モバイルコンピューティング機器のハードディスクを回転させたりするために必要なバースト電流を供給できません。バッテリーを60℃（140°F）以上に加熱すると導電性が向上しますが、これはポータブル用途には適していません。
妥協策として、ゲル状電解質が添加されました。市販のバッテリーは、従来と同じ多孔質ポリエチレンまたはポリプロピレンセパレーターから作られたセパレーター／電解質膜を使用しています。このセパレーターには、液体電解質を充填するとゲル化するポリマーが充填されています。その結果、市販のリチウムイオンポリマーバッテリーは、化学的にも物質的にも液体電解質バッテリーと非常に類似しています。
リチウムイオンポリマーは、一部のアナリストが予想したほど急速に普及していません。他のシステムに対する利点や製造コストの低さは、まだ実感されていません。容量の増加は改善されておらず、実際には標準的なリチウムイオン電池の容量をわずかに下回っています。リチウムイオンポリマーは、クレジットカード用バッテリーなどの極薄構造において市場で優位性を発揮しています。
リチウムポリマー電池の主な利点は次のとおりです。
1. リチウムポリマー電池セルの動作電圧は3.6V～3.8Vと高く、ニッケル水素電池やニッケルカドミウム電池の1.2Vの電圧よりもはるかに高くなります。
2. リチウムポリマー電池は容量密度が高く、ニッケル水素電池やニッケルカドミウム電池の1.5～2.5倍以上です。
3. リチウムポリマー電池は自己放電が少なく、長期間放置しても容量の減少が非常に少ないです。
4. リチウムポリマー電池は寿命が長く、通常の使用ではサイクル寿命は 500 回以上に達します。
5. リチウムポリマー電池にはメモリ効果がないので、充電前に残量を使い切る必要がなく、便利です。
6. 優れた安全性能：ポリマーリチウム電池は、液体電池の金属シェルとは異なり、アルミニウムとプラスチックを組み合わせたソフトパッケージ構造を採用しています。安全上の危険が発生した場合、液体電池は爆発しやすいのに対し、ポリマー電池は最大でも爆発程度にとどまります。
7. 薄型化が可能：リチウムポリマー電池は超薄型で、クレジットカードサイズに組み立てることができます。一般的な液状リチウム電池は、まずケースをカスタマイズし、その後に正極材と負極材を圧着するという方式を採用しています。厚さが3mmまたは6mm未満になると技術的なボトルネックが発生しますが、ポリマー電池ではこの問題は発生しません。厚さは1mm未満まで薄くできるため、現在の携帯電話の方向性を満たすことができます。
8. 軽量
リチウムポリマー電池は、保護外装として金属ケースを使用しないポリマー電解質電池を採用しています。ポリマー電池は、同じ容量と仕様のスチールケースリチウム電池に比べて40%、アルミニウムケース電池に比べて20%軽量です。
9. 大容量
リチウムポリマー電池は、同じサイズ・仕様のスチールシェル電池に比べて容量が10～15%高く、アルミニウムシェル電池に比べて5～10%高くなります。ポリマー電池を使用しています。
10. 内部抵抗が小さい
ポリマーリチウム電池セルの内部抵抗は、一般的な液体セルよりも小さく、現在、国産ポリマーセルの内部抵抗は35mΩ未満にまで低下しており、電池の自己消費を大幅に削減し、携帯電話の待機時間を延長します。国際基準レベルに達することも可能です。大電流放電に対応するこの種のポリマーリチウム電池は、リモコン操作モデルに最適な選択肢であり、ニッケル水素電池の代替として最も有望な製品となっています。
11. 形状をカスタマイズできる
メーカーは標準的なフォームファクターに制限されることなく、経済的なサイズで製造できます。ポリマーリチウム電池は、顧客のニーズに合わせて電池セルの厚さを増減したり、安価で型開きサイクルが短い新しい電池セルモデルを開発したりできます。電池容量。
12. 良好な放電特性
ポリマーリチウム電池はコロイド電解質を使用しており、液体電解質よりも安定した放電特性と高い放電プラットフォームを備えています。
13.保護板のデザインはシンプルです
ポリマー材料を使用しているため、ポリマーリチウム電池セルは発火や爆発の恐れがなく、電池自体も十分に安全です。そのため、ポリマー電池の保護回路設計では、PTCやヒューズを省略することが可能であり、電池コストの削減につながります。
リチウムポリマー電池の限界
1. リチウムイオンに比べエネルギー密度が低く、サイクル数が少なくなります。
2. 製造コストが高い。
3. 標準サイズはありません。ほとんどのバッテリーは大量消費市場向けに製造されています。
4. コスト/エネルギー比はリチウムイオンよりも高い
リチウムポリマー電池のメンテナンス方法
バッテリーを使用する際は、過充電や過放電にならないように注意し、つまり、バッテリーを着実かつ計画的に使用し、簡単にバッテリーを使い切らせないようにし、バッテリーを連続して長時間（一般的には 8 時間以内）充電しないようにするのが最適です。
リチウムポリマーバッテリーの電力を維持したい場合は、毎月完全に放電してから一度充電するのが最適です。これにより、バッテリーの電力が維持され、耐用年数が長くなります。
投稿日時: 2023年4月6日
