В современном обществе, которая все больше зависит от мобильных устройств и энергии, батареи имеют решающее значение. литий-ионный против литий-полимерный аккумулятор — самые популярные технологии, которые произвели революцию в портативной электронике, электрические транспортные средства, и хранение возобновляемой энергии. Каждый из них имеет уникальные функции и применение..
Так, какая разница? В этой статье мы подробно сравним литий-ионные и литий-полимерные батареи, чтобы помочь вам лучше понять их..
Оглавление
История развития литий-ионной батареи по сравнению с литий-полимерной батареей
литий-ионный
Хотя попытки использовать литий-ионные батареи были еще в 1960-х годах., это было не до тех пор, пока 1974 что М. Стэнли Уиттингем совершил крупный прорыв. Он использует дисульфид титана в качестве катода и литий-алюминий в качестве анода., что придает аккумулятору высокую плотность энергии и позволяет его перезаряжать. К сожалению, эти материалы сложны в использовании и вызывают множество проблем с безопасностью..
В 1980, Джон Б.. Гуденаф заменил дисульфид титана оксидом лития-кобальта в качестве катода., что неожиданно удвоило плотность энергии батареи. Пять лет спустя, Акира Ёсино разработал более безопасный и стабильный метод изготовления первого прототипа литий-ионной батареи..
Благодаря этим усилиям, трио получило Нобелевскую премию по химии в 2019 за вклад в изобретение литий-ионного аккумулятора. Сегодня, литий-ионные аккумуляторы широко используются в таких продуктах, как фонарики., мобильные источники питания и электроинструменты.
Литий-полимерный аккумулятор
Литий-полимерный аккумулятор был изобретен примерно в то же время, что и литий-ионные и литий-металлические аккумуляторы.. В 1991, SONY выпустила первую коммерческую литий-полимерную батарею, Это был крупный прорыв в области литий-полимерных аккумуляторов.. После этого, все больше людей начали экспериментировать с различными формами литий-полимерных аккумуляторов, именно поэтому они теперь используются в различных продуктах, таких как часы., наушники и так далее.
Что такое литий-ионный?
Литий-ионный (Литий-ионный аккумулятор) это передовой современный аккумулятор с высокотехнологичными характеристиками. Это не только перезаряжаемый, но также имеет высокую плотность энергии. В отличие от других аккумуляторов, не имеет эффекта памяти и имеет низкую скорость саморазряда..
Литий-ионный аккумулятор уникален тем, что содержит ионы лития., которые перемещаются вперед и назад между двумя электродами во время зарядки и разрядки.. При зарядке, ионы лития движутся от катода к аноду, заполнение анода ионами лития. При разрядке, процесс обратный. Катод состоит из соединения лития, а анод представляет собой соединение с углеродным слоем., обычно графит.
Such batteries are widely used in a variety of electrical equipment and electric vehicles, and are also very popular in the military and aerospace fields.
Каковы преимущества и недостатки литий-ионных аккумуляторов??
Lithium-ion are not suitable for all devices, and they have both advantages and disadvantages. Here are some of its advantages and disadvantages.
Преимущество
High-energy density
The energy density of lithium-ion is quite high, so they are widely used in 3C products, электрические транспортные средства, energy storage systems and other fields. In these applications, small battery size and large capacity are required. Поэтому, lithium-ion batteries with high energy density are most suitable for the efficient operation of such devices.
Низкая скорость саморазряда
Lithium-ion have a lower self-discharge rate than other rechargeable batteries, only about 3.5% в месяц. When stored in an unused state, there is almost no chemical reaction inside and it is very stable. Это делает их превосходящими другие аккумуляторные батареи..
Бесплатная поддержка
Литий-ионные не требуют регулярного добавления кислоты., и при этом они не рискуют раздуться из-за неправильной зарядки, как это делают свинцово-кислотные необслуживаемые аккумуляторы. Он может быть действительно не требующим обслуживания, делает ежедневное использование проще и удобнее. В то же время, затраты на управление обслуживанием аккумуляторов исключены, сделать литиевые батареи более экономичными.
Различные спецификации
Литий-ионные имеют различные характеристики., подходит для различных сценариев применения, каждая спецификация может удовлетворить потребности конкретных продуктов, предоставление богатого выбора.
Нет эффекта памяти
Литий-ионный аккумулятор не имеет эффекта памяти., можно использовать с зарядкой, идеальное государство это 20%-80% мелкого мелкого заряда, что способствует продлению срока службы батареи.
Недостаток
Необходимо защитить
Литий-ионные аккумуляторы лучше других аккумуляторов на рынке с точки зрения быстрой зарядки., хорошая производительность и длительное время автономной работы, но если не управлять должным образом, легко перезарядить и выйти из строя, вызывая несчастные случаи, связанные с безопасностью, но наличие системы управления аккумулятором (БМС) может решить проблему теплового побега, возможность терморегулирования и защиты от перегрева.
Безопасность транспортных услуг
Многие авиакомпании имеют строгие ограничения на провоз литий-ионных аккумуляторов в самолетах., поэтому большая часть поставок обычно осуществляется на корабле, что усложняет.
Высокая стоимость
Литий-ионные 40% дороже, чем другие типы аккумуляторов, но с растущим спросом и новыми технологическими революциями в аккумуляторных технологиях, мы, несомненно, скоро увидим более доступные литий-ионные батареи.. Кроме того, хотя первоначальная стоимость значительно выше, чем у свинцово-кислотных аккумуляторов., общие долгосрочные затраты ниже из-за отсутствия необходимости технического обслуживания и длительного срока службы., что делает их экономически эффективными в долгосрочной перспективе.
Что такое литий-полимерный аккумулятор?
Литий-полимерные аккумуляторы, также известные как мягкие аккумуляторы, являются разновидностью аккумуляторной батареи. Это похоже на литий-ионные аккумуляторы., но там используется полимер, сухое твердое вещество, и гелевые электролиты вместо типичных жидких электролитов.. Литий-полимерные батареи имеют более высокую плотность энергии, чем другие литиевые батареи, и особенно подходят для использования в устройствах, к которым предъявляются строгие требования по весу., например радиоуправляемые самолеты.
Каковы преимущества и недостатки литий-полимерного аккумулятора?
Как литий-ионный, Литий-полимерный аккумулятор имеет некоторые преимущества и недостатки..
Преимущество
High-energy density
Литий-полимерный аккумулятор имеет вдвое большую плотность энергии, чем другие аккумуляторы.. Таким образом, он может обеспечить непрерывное питание для устройств, требующих больших токов..
Нет эффекта памяти
Литий-полимерный аккумулятор не имеет эффекта памяти и может использоваться заряженным, не влияя на емкость аккумулятора..
Хорошие показатели безопасности
В полимерно-литиевой батарее используется гибкая алюминиево-пластиковая упаковка., который отличается от металлического корпуса жидкой батареи, и за счет использования полимерных материалов, аккумулятор не загорится и не взорвется, и сама батарея имеет достаточную безопасность. Даже если есть проблема, максимум он только раздуется, и не взрываются так же легко, как жидкие батареи.
Бесплатная поддержка
Литий-полимерный аккумулятор не требует такого тщательного обслуживания, как другие аккумуляторы., и эта батарея очень безболезненна и проста в использовании.
Низкое внутреннее сопротивление
За счет использования специальных клеток, внутреннее сопротивление литий-полимерной батареи меньше, чем у обычных жидкостных батарей., снижение скорости саморазряда, и поддержка большого тока разряда, который очень подходит для моделей с дистанционным управлением и является идеальным выбором для замены никель-металлогидридных батарей..
Улучшенные характеристики разряда
В литий-полимерных батареях используются гелевые электролиты., которые имеют более плавные характеристики разряда и более высокие разрядные платформы, чем жидкие электролиты..
Более гибкий
Литий-полимерный аккумулятор может быть разной формы и размера в соответствии с различными потребностями и требованиями различных устройств..
Недостаток
Перегрев
Литий-полимерный аккумулятор легко перегреется и выйдет из строя., особенно при высоких напряжениях, что может повлиять на их производительность и долговечность.
Хрупкий
Такие батареи хрупкие и для безопасной работы требуют защиты цепи.. Overcharging or overdischarging can destroy the reversibility of the chemicals inside the battery, seriously affecting its performance.
Need security mechanism
Lithium polymer battery also need some kind of safety mechanism to reduce internal pressure and voltage. The downside is that it adds weight to the battery.
Poor versatility
Because the polymer lithium battery can increase or decrease the thickness of the cell according to actual needs, its versatility is poor, which is also the disadvantage of sensitive design.
Как долго прослужат литий-полимерные батареи?
Lithium polymer battery have a long service life. It lasts about 900 к 1,500 charge cycles from full charge to exhaustion to full charge again.
Литий-полимерный аккумулятор служит дольше, чем литий-ионный?
When comparing the performance of the two, it will inevitably involve the battery life of llithium ion vs lithium polymer battery, что является важной частью сравнения. Что касается литий-ионного, если они заряжаются и разряжаются в среднем раз в день, их можно использовать примерно 4,000 раз (4000/365≈10,96). Очевидно, литий-ионный аккумулятор работает дольше, чем литий-полимерный аккумулятор. У него нет эффекта памяти, чтобы вы могли зарядить его, когда вам это нужно. Это также в конечном итоге продлит общий срок службы..
Что лучше, Литий-ионный аккумулятор против литий-полимерного аккумулятора?
Когда вы сравниваете литий-ионную и литий-полимерную батарею, вы можете задаться вопросом, что лучше. Обе современные аккумуляторные технологии имеют свои преимущества и недостатки.. Литий-ионные имеют более высокую плотность энергии, нет эффекта памяти, и более низкая стоимость. Однако, они могут быть нестабильными или даже взрываться при высоких температурах или давлениях..
Литий-полимерный аккумулятор, с другой стороны, легче и гибче. Потому что их структура твердая и сухая., риск утечки низкий. Однако, они дороже литий-ионных, имеют меньшую плотность энергии, и имеют меньший срок службы. В последние годы, с развитием технологий, литий-ионные технологии с использованием гелевых электролитов решили некоторые проблемы безопасности., делая их более безопасными и надежными.
В чем разница между литий-ионным и литий-полимерным ?
Когда речь идет о литий-полимерных батареях и литий-ионных батареях, они во многом разные.
Материал электролита
В литий-ионных батареях используется жидкий или гелеобразный электролит, который течет между анодом и катодом батареи., в то время как литий-полимерный аккумулятор использует твердый или коллоидный полимерный электролит, что позволяет сделать его тоньше, более гибкий, и в различных формах.
Доставка электроэнергии
Литий-ионные, как правило, способны производить более высокую мощность., что делает их более подходящими для применений, требующих высокой мощности..
Стоимость аспекта
Литий-ионные аккумуляторы более экономичны, чем литий-полимерные.. Литий-ионные батареи обычно стоят от $30 и $650 каждый, в то время как стоимость литий-полимерной батареи составляет от $100 и $3,300 каждый, в зависимости от требований к качеству и напряжению аккумулятора.
Объемный аспект
Литий-полимерный аккумулятор может быть уменьшен по сравнению со стандартным литий-ионным.. Это означает, что для одного и того же объема, Литий-ионный аккумулятор может хранить больше энергии.
Область применения
Литий-ионные широко используются в системах ИБП., электрические транспортные средства, хранение солнечной энергии и другие области, но также и для портативных устройств, таких как мобильные телефоны, цифровые фотоаппараты и так далее. Литий-полимерные батареи чаще встречаются в некоторых продуктах, требующих легкой конструкции и небольшой выходной мощности., например, автомобильные сигнализации, Bluetooth-гарнитуры, и так далее.
В общем, Какой аккумулятор выбрать, зависит от конкретных потребностей применения, а также важность стоимости, мощность и гибкость конструкции.
Различные сценарии применения: выберите литий-ионный аккумулятор или литий-полимерный аккумулятор?
При сравнении литий-ионной и литий-полимерной батареи, тип батареи, которую вы хотите выбрать, зависит от различных типов сценариев применения и предпочтений пользователя.. Если вам нужен аккумулятор с достаточным питанием, тогда литий-полимерные аккумуляторы станут для вас идеальным выбором. Однако, если вам нужна более мощная мощность, литий-ионный аккумулятор с лучшим временем автономной работы станет для вас идеальным выбором.
Заключение
Несмотря на то, что литий-ионные и литий-полимерные батареи имеют одинаковую химическую основу, они обеспечивают надежное портативное решение для электропитания., они обладают уникальными характеристиками, которые делают их пригодными для различных применений. Если у вас есть более конкретные вопросы по литий-ионным технологиям или вы хотите узнать больше о том, какое применение лучше для вас, пожалуйста, свяжитесь с нашей командой по технологиям аккумуляторов GycxSolar.
Часто задаваемые вопросы
Что лучше: литий-ионный или литий-полимерный аккумулятор?
Выбор зависит от конкретных требований устройства или приложения.; Литий-ионный аккумулятор обеспечивает стабильность и плотность энергии, в то время как литий-полимерный аккумулятор обеспечивает гибкость формы и размера.
Литий-ионные аккумуляторы служат дольше, чем литий-полимерные??
В общем, литий-ионные батареи имеют тенденцию работать дольше, чем литий-полимерные батареи, особенно в аналогичных условиях использования и зарядки.
Сколько раз можно перезаряжать литий-полимерный аккумулятор?
При хорошем обслуживании литий-полимерная батарея обычно выдерживает около 300 к 500 циклов зарядки, прежде чем произойдет значительная потеря емкости, но фактический срок службы зависит от особенностей использования и обслуживания.
