I dagens samhälle, vilket är alltmer beroende av mobila enheter och energi, Batterier är kritiska. litiumjon vs litiumpolymerbatteri är de mest populära teknologierna som har revolutionerat bärbar elektronik, elektriska fordon, och lagring av förnybar energi. De har var och en unika funktioner och användningar.
Så, Vad är skillnaden? Den här artikeln kommer att jämföra litiumjon vs litiumpolymerbatteri i djupet för att hjälpa dig att bättre förstå dem.
Utvecklingshistorik för litiumjon vs litiumpolymerbatteri
litiumjon
Även om det fanns försök att använda litiumjon redan på 1960-talet, det var inte förrän 1974 att m. Stanley Whittingham gjorde ett stort genombrott. Han använder titandisulfid som katod och litiumaluminium som anoden, vilket ger batteriet en hög energitäthet och gör det möjligt att ladda det. Tyvärr, Dessa material är svåra att använda och ta upp många säkerhetsproblem.
I 1980, John B. Goodenough ersatte titandisulfid med litiumkoboltoxid som katoden, som oväntat fördubblade batteriets energitäthet. Fem år senare, Akira Yoshino utvecklade en säkrare och mer stabil metod för att tillverka det första litiumjonprototypbatteriet.
Genom dessa ansträngningar, Trioen vann Nobelpriset i kemi i 2019 för deras bidrag till uppfinningen av litiumjon. I dag, Litiumjonbatterier används ofta i produkter som ficklampor, mobila strömförsörjningar och elverktyg.
Litiumpolymerbatteri
Litiumpolymerbatteri uppfanns ungefär samtidigt som litiumjon och litiummetallbatterier. I 1991, Sony producerade det första kommersiella litiumpolymerbatteriet, vilket var ett stort genombrott i litiumpolymerbatteri. Därefter, Fler och fler började experimentera med olika former av litiumpolymerbatterier, Därför används de nu i olika produkter som klockor, hörlurar och så vidare.
Vad är en litiumjon?
Litium-jon (Li-ion-batteri) är ett avancerat modernt batteri med högteknologiska egenskaper. Det är inte bara laddningsbart, men har också en hög energitäthet. Till skillnad från andra batterier, Det har ingen minneseffekt och en låg självutladdningsfrekvens.
En litiumjon är unik genom att den innehåller litiumjoner, som rör sig fram och tillbaka mellan de två elektroderna under laddning och urladdning. Vid laddning, litiumjoner flyttar från katoden till anoden, fyller anoden med litiumjoner. Vid urladdning, processen är omvänd. Katoden består av en litiumförening och anoden är en kolskiktsförening, vanligtvis grafit.
Sådana batterier används allmänt i en mängd elektriska utrustning och elfordon, och är också mycket populära inom militär- och flyg- och rymdfält.
Vilka är fördelarna och nackdelarna med litiumjon?
Litiumjon är inte lämpliga för alla enheter, och de har både fördelar och nackdelar. Här är några av dess fördelar och nackdelar.
Fördel
Hög energitäthet
Litiumjonens energitäthet är ganska hög, Så de används allmänt i 3C -produkter, elektriska fordon, energilagringssystem och andra fält. I dessa applikationer, liten batterivorlek och stor kapacitet krävs. Därför, Litiumjonbatterier med hög energitäthet är bäst lämpade för effektiv drift av sådana enheter.
Låg självurladdningshastighet
Litiumjon har en lägre självutladdningshastighet än andra laddningsbara batterier, bara om 3.5% per månad. När det lagras i ett oanvänt tillstånd, Det finns nästan ingen kemisk reaktion inuti och den är mycket stabil. Detta gör dem överlägsna andra laddningsbara batterier.
Underhållsfri
Litiumjon kräver inte regelbundet syratillägg, De riskerar inte heller uppblåsthet på grund av felaktig laddning, Som bly-syra underhållsfria batterier gör. Det kan vara verkligen underhållsfri, gör daglig användning enklare och bekvämare. På samma gång, Kostnaden för hantering av batterier elimineras, gör litiumbatterier mer kostnadseffektiva.
Olika specifikationer
Litiumjon har en mängd olika specifikationer, Lämplig för olika applikationsscenarier, Varje specifikation kan tillgodose behoven hos specifika produkter, ger ett rikt val.
Ingen minneseffekt
Litiumjon har ingen minneseffekt, kan användas med laddningen, Det ideala tillståndet är 20%-80% av grunt grunt laddning, vilket bidrar till att förlänga batteritiden.
Nackdel
Måste skydda
Litiumjon är bättre än andra batterier på marknaden när det gäller snabb laddning, Bra prestanda och lång batteritid, Men om inte ordentligt hanteras, det är lätt att överbelasta och termisk språng, orsakar säkerhetsolyckor, Men förekomsten av batteriledningssystem (BMS) kan lösa problemet med termisk språng, Termisk hantering och överhettningsskydd kan genomföras.
Säkerhetssäkerhet
Många flygbolag har strikta begränsningar för att bära litiumjon på plan, Så mycket frakt sker vanligtvis på fartyget, vilket bidrar till svårigheten.
Hög kostnad
Litiumjon är 40% dyrare än andra typer av batterier, Men med växande efterfrågan och mer tekniska revolutioner inom batteriteknik, Vi kommer utan tvekan att se mer prisvärda litiumjonbatterier snart. Dessutom, Även om kostnaden i förväg är betydligt högre än för bly-syrabatterier, Den totala långsiktiga kostnaden är lägre på grund av deras underhållsfria och långa cykellivslängd, gör dem kostnadseffektiva på lång sikt.
Vad är ett litiumpolymerbatteri?
Litiumpolymerbatterier, även känd som Soft-Pack-batterier, är en typ av laddningsbart batteri. Det liknar litiumjonbatterier, men den använder polymer, torr solid, och gelelektrolyter istället för typiska flytande elektrolyter. Litiumpolymerbatterier har en högre energitäthet än andra litiumbatterier och är särskilt lämpliga för användning i enheter som har strikta viktkrav, såsom radiostyrda flygplan.
Vilka är fördelarna och nackdelarna med litiumpolymerbatteri?
Som litiumjon, Litiumpolymerbatteri har vissa fördelar och nackdelar.
Fördel
Hög energitäthet
Litiumpolymerbatteriet har dubbelt så mycket energitätningen för andra batterier. Så det kan ge kontinuerlig kraft för enheter som kräver höga strömmar.
Ingen minneseffekt
Litiumpolymerbatteri har ingen minneseffekt och kan användas med laddning utan att påverka batterikapaciteten.
Bra säkerhetsprestanda
Polymerlitiumbatteriet använder aluminiumplast flexibel förpackning, vilket skiljer sig från metallskalet i vätskebatteriet, och på grund av användningen av polymermaterial, batteriet kommer inte att ta eld och explodera, och själva batteriet har tillräckligt med säkerhet. Även om det finns ett problem, det kommer bara att puffa upp högst, och inte explodera lika lätt som flytande batterier.
Underhållsfri
Litiumpolymerbatteri kräver inte så mycket underhåll som andra batterier, och detta batteri är mycket smärtfritt och lätt att använda.
Låg inre motstånd
På grund av användningen av specialceller, Det inre motståndet för litiumpolymerbatteri är mindre än för allmänna flytande batterier, minska självutgiften, och stödja stor strömutladdning, Vilket är mycket lämpligt för fjärrkontrollmodeller och är ett idealiskt val för att ersätta nickel-metallhydridbatterier.
Bättre urladdningsegenskaper
Litiumpolymerbatterianvändningsgelelektrolyter, som har jämnare urladdningsegenskaper och högre urladdningsplattformar än flytande elektrolyter.
Mer flexibel
Litiumpolymerbatteri kan göras till olika former och storlekar enligt olika behov för att uppfylla kraven i olika enheter.
Nackdel
Överhettning
Litiumpolymerbatteri kan lätt överhettas och skada, särskilt vid höga spänningar, som kan påverka deras prestanda och livslängd.
Bräcklig
Sådana batterier är ömtåliga och kräver kretsskydd för att fungera säkert. Överladdning eller överdischering kan förstöra kemikaliets reversibilitet inuti batteriet, Påverkar allvarligt dess prestanda.
Behöver säkerhetsmekanism
Litiumpolymerbatteri behöver också någon form av säkerhetsmekanism för att minska inre tryck och spänning. Nackdelen är att det lägger vikten till batteriet.
Dålig mångsidighet
Eftersom polymerlitiumbatteriet kan öka eller minska cellens tjocklek enligt faktiska behov, Dess mångsidighet är dålig, vilket också är nackdelen med känslig design.
Hur länge kommer litiumpolymerbatterier att hålla?
Litiumpolymerbatteri har en lång livslängd. Det varar omkring 900 till 1,500 Laddningscykler från full laddning till utmattning till full laddning igen.
Håller litiumpolymerbatteriet längre än litiumjon?
När man jämför de två prestandan, Det kommer oundvikligen att involvera batteriets livslängd för llithiumjon vs litiumpolymerbatteri, vilket är en viktig del av jämförelsen. När det gäller litiumjon, Om de laddas och släpps en gång om dagen i genomsnitt, De kan användas om 4,000 gånger (4000/365≈10,96). Tydligen, Litiumjonbatteriet håller längre än litiumpolymerbatteri. Det har ingen minneseffekt, Så du kan ladda det när du behöver det. Om du gör det kommer också slutligen att förlänga sin övergripande livslängd.
Vilket är bättre, Litiumjon VS Litiumpolymerbatteri?
När du jämför litiumjon vs litiumpolymerbatteri, Du kanske undrar vilken som är bättre. Båda moderna batteriteknologier har fördelar och nackdelar. Litiumjon har en högre energitäthet, ingen minneseffekt, och en lägre kostnad. dock, De kan vara instabila eller till och med explodera under höga temperaturer eller tryck.
Litiumpolymerbatteri, å andra sidan, är lättare och mer flexibla. Eftersom deras struktur är solid och torr, Risken för läckage är låg. dock, De är dyrare än litiumjon, har en lägre energitäthet, och ha en kortare livstid. På senare år, Med teknikens framsteg, Litiumjon med gelelektrolyter har löst vissa säkerhetsproblem, gör dem säkrare och mer pålitliga.
Vad är skillnaden mellan litiumjon och litiumpolymer ?
När det gäller litiumpolymerbatterier och litiumjonbatterier, De är olika på många sätt.
Elektrolytmaterial
Litiumjon Använd en vätska eller gelliknande elektrolyt som flyter mellan batteriets anod och katod, Medan litiumpolymerbatteri använder en fast eller kolloidal polymerelektrolyt, vilket gör att den kan utformas för att vara tunnare, mer flexibel, Och i en mängd olika former.
Kraftleverans
Litiumjon kan i allmänhet producera högre kraft, vilket gör dem mer lämpliga i applikationer som kräver hög energiutgång.
Kostnadsaspekt
Litiumjon är mer kostnadseffektiva än litiumpolymerbatterier. Litiumjonbatterier kostar vanligtvis mellan $30 och $650 varje, Medan litiumpolymerbatteri kostar mellan $100 och $3,300 varje, Beroende på batteriets kvalitet och spänningskrav.
Volymetrisk aspekt
Litiumpolymerbatteri kan reduceras relativt litiumjon. Detta innebär att för samma volym, litiumjon kan lagra mer energi.
Ansökningsområde
Litiumjon används allmänt i UPS-system, elektriska fordon, Solenergilagring och andra fält, men också för bärbara enheter som mobiltelefoner, digitala kameror och så vidare. Litiumpolymerbatteri finns oftare i vissa produkter som kräver lätt design och liten effektutgång, som bilalarmsystem, Bluetooth headset, och så vidare.
I allmänhet, Vilket batteri du ska välja beror på de specifika applikationsbehoven, liksom vikten av kostnad, Kraft och designflexibilitet.
Olika applikationsscenarier Välj litiumjon vs litiumpolymerbatteri?
Vid jämförelse av litiumjon vs litiumpolymerbatteri, Den typ av batteri du vill välja beror på de olika typerna av applikationsscenarier och användarinställningar. Om du vill ha ett batteri med en tillräcklig strömförsörjning, Då kommer litiumpolymerbatterier att vara det perfekta valet för dig. dock, Om du vill ha längre kraft, litiumjonbatteri Med bättre batterycykler är det perfekta valet för dig.
Slutsats
Medan litiumjon vs litiumpolymerbatteri delar samma kemiska grund för att ge en tillförlitlig bärbar kraftlösning, de har unika egenskaper som gör dem lämpliga för olika applikationer. Om du har fler specifika litiumjonfrågor eller vill lära dig mer om vilken applikation som är bättre för dig, Kontakta vårt Gycxsolar Battery Technology Team.
Vanliga frågor
Vilket är bättre: litiumjon vs litiumpolymerbatteri?
Valet beror på de specifika kraven i enheten eller applikationen; Litiumjon ger stabilitet och energitäthet, Medan litiumpolymerbatteri ger flexibilitet i form och storlek.
Litiumjonbatterier håller längre än litiumpolymerbatterier?
I allmänhet, Litiumjon tenderar att hålla längre än litiumpolymerbatteri, särskilt under liknande användningsförhållanden och laddning.
Hur många gånger kan ett litiumpolymerbatteri laddas?
Ett väl underhållet litiumpolymerbatteri kan vanligtvis tåla omkring 300 till 500 laddningscykler innan en betydande kapacitetsförlust inträffar, Men den faktiska livslängden beror på användningsmönster och underhåll.
