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如何选择便携式充电电池?锂离子电池还是锂聚合物电池?

作者:网站管理员 来源:本站原创 日期:2019/2/25 

选择锂化学的设计师可以选择传统的圆柱形/棱柱形锂离子电池或锂聚合物袋。 决定中有很多因素,从热稳定到终生。

可充电锂电池有多种配置,物理尺寸和容量等级。锂化学行业有三种基本配置。

第一种是类似于小桶的圆形配置,被称为圆柱形电池/电池。典型尺寸为18×65毫米,21×50毫米和26×65毫米。

第二张常见的配置是扁平的和矩形的,类似于称为棱柱形电池的小盒子。典型尺寸为5×34×50毫米和10×34×50毫米,以及其他各种标准尺寸。

第三种配置是扁平箔袋,非常类似于口香糖包装,通常称为锂聚合物电池/电池。典型的尺寸是每个棱柱形单元,但是在市场上有各种各样的附加尺寸。

工业用语典型地将圆柱形和棱柱形电池称为“传统”锂离子电池和袋式电池,作为“锂聚合物”或“锂聚合物”或“袋”电池。为了本文的目的,我们将使用锂离子传统电池和锂聚合物作为袋子命名法。

从制造成本比较

传统锂离子与锂聚合物的制造有很大不同。对于锂离子电池来说,生产电池需要大量昂贵的自动化设备和工具。圆柱形电池配置已经成为该行业的主力,成为各种应用中最常用的配置。随着可充电锂化学技术的成熟,这也是最先进的技术。

棱柱形电池的制造也需要密集的资本设备支出。然而,棱柱形电池/电池领域的技术进步却越来越少。从制造的角度来看,圆柱形电池的制造成本最低,其次是棱镜配置。

这与李多细胞的情况不同。作为袋式电池,工具和设备的制造成本较低。建立电池组装过程的总体投资成本也较低。制造锂聚合物箔袋比传统的锂离子“罐”电池密集得多。而且,由于整体模具和设备成本低得多,设计师可以选择更多的袋装单元尺寸。锂聚合物结构允许制造奇怪的形状甚至可弯曲的电池。锂聚合物电池的设计和开发将涵盖给定电池外壳内的所有内部空间;这相当于在电池组内提供可达到的最大容量。

从化学成分比较

从化学角度来看,传统的锂离子与锂聚合物相同/相似。两者都有各种配方来改善生活,能量密度,安全性和整体性能特征。所有知名锂电池和锂电池制造商都经过了一系列认证测试,以确认设计和制造的安全性。这些测试定义为UL 1642和UL 62133.在这些标准中,电池经受短路,温度冲击,低压,异常充电,强制放电,挤压,冲击,冲击,振动,加热和弹丸测试。

但是,对于Li-poly电池,由于箔袋配置存在依从性异常。在没有金属结构的情况下,不考虑挤压,冲击和抛射物的具体要求。这并不意味着锂聚合物不如传统锂离子产品那么安全;这只是意味着当前的测试方法不能应用于小袋产品。

由于在内部活性材料周围没有支撑的外部结构,所以使用Li-poly电池的电池组的构造必须与传统的Li离子不同。电池必须以防止电池组内部移动的方式进行固定或组合。

传统锂离子电池使用金属罐作为外壳,提供外部支持。但是,这种密封金属罐在滥用条件下可以充当压力容器。虽然单元设计通常包含通风机构,但在灾难性事件期间通风口不能始终足够快地操作,以防止罐的全部破裂。对于Li poly而言,铝箔袋没有排气装置,因此它也不能包含内部压力积聚。袋接缝通常会破裂并排出任何过度的压力。请参阅表格以了解两种化学品之间的对比。

由于不使用电池盒(或塑料外壳)内的所有内部空间(圆柱形空隙),因此使用圆柱形电池可能无法提供最高容量。根据房地产的不同,棱柱形和Li Poly电池有时可以利用电池组内的所有可用内部空间。专业尺寸的Li Poly电池可以制造成完全填满内部空间。从重量的角度来看,由于铝箔袋的重量更轻,传统的罐式电池比特定应用中的锂聚合物的重量更重。

就环境问题而言,所有锂离子电池和锂离子电池/电池都需要适当回收利用,并且应该在正常废弃物流中处理。与任何电池一样,建议鼓励参与正式的回收计划。

锂聚合物电池是更好的选择吗?

最后,锂聚合物电池在便携式应用中比锂离子电池增加了几个优点:

充电和放电过程非常安全,良好的系统,优异的热稳定性。

重量轻,功率密度大。

更好的低温性能,有限的电压抑制和更高的容量交付。

在更大范围的单元尺寸下制造投资较少。

电池房地产不限于消费者使用和设备应用所规定的工业电池尺寸;即“电池形状理想地适合它将供电的设备”。

商业锂离子产品的循环寿命极好。

许多应用中的产品成本与Li离子相当,但这很大程度上取决于电池配置和体积。

由于外形尺寸,重量更轻,能量密度更高,安全性,消费者安全性以及灵活组装到设备中,因此消费市场准备使用比锂离子更多的锂离子电池。

作为锂离子的替代品被广泛接受。

采用圆柱或棱柱形式的传统Li离子与使用Li聚合物相比,为电池设计人员提供了更多选择。许多因素起作用,但最终如果应用得当,电池产品将为用户提供多年的安全性能。