聚合物鋰電池和鋰電池相比有哪些優勢

來源：存能電氣  日期：2019-05-06 09:28  瀏覽量：次

　　聚合物鋰電池和鋰電池相比有哪些優勢？鋰聚合物電池是鋰離子電池升級換代產品.相對于現在流行的鋰離子電池而言,它具有容量大、體積小、安全等優點。可以預見,在未來的5--10年中,鋰聚合物電池必將取代現有的鋰離子電池!

　　聚合物鋰電池和鋰電池相比有哪些優勢？

　　1.無電池漏液問題，其電池內部不含液態電解液，使用膠態的固體。

　　2.可制成薄型電池：以3.6V400mAh的容量，其厚度可薄至0.5mm。

　　3.電池可設計成多種形狀。聚合物鋰電池在形狀上更容易做到輕薄化，加上無需使用金屬保護殼包裹，所以更容易定制成各種形狀。

　　4.電池可彎曲變形：高分子電池最大可彎曲900左右。

　　5.可制成單顆高電壓：液態電解質的電池僅能以數顆電池串聯得到高電壓，高分子電池。

　　6.由于本身無液體，可在單顆內做成多層組合來達到高電壓。1.能量密度：能量密度越大，單位體積能擁有的容量更多。聚合物鋰電通過對負極（陽極）、隔膜等材料/厚度的改進，能量密度如今已達600Wh/L+。

　　7.安全性：鋰電在極端情況下（例如過充/高溫），內部會發生劇烈的化學反應，產生大量氣體，此時液體鋰電因為有金屬殼的包裹，當內部壓強相當大時外殼就會發生破裂爆炸，而聚合物鋰電由于僅采用包裝鋁膜進行包裹（或塑料殼），只要內部壓強稍高就會膨脹或者破裂，不會引起爆炸。但需要注意的是無論液體鋰電還是聚合物鋰電在極端情況下都能發生燃燒。

　　8.成本：除了在材料成本上聚合物鋰電比液體鋰電更高之外，由于聚合物鋰電可定制程度更高，所以在設計、制造的過程中會產生更多的費用，例如各種定制的工裝夾具、測試設備等等，導致聚合物鋰電的成本比形狀標準/規則的液體鋰電更高。

　　聚合物鋰電池和鋰電池的區別

　　聚合物鋰電池一般指聚合物鋰離子電池，根據鋰離子電池所用電解質材料的不同，鋰離子電池分為液態鋰離子電池和聚合物鋰離子電池或塑料鋰離子電池。

　　鋰電池的概念使用非常頻繁，稍加留意，我們會發現用這個概念其實是有廣義、較狹義和狹義三種區別的。廣義的鋰電池包括鋰原電池和鋰離子電池；由于鋰離子電池比鋰原電池應用更廣，所以鋰電池在較狹義上通常是指鋰離子電池；在鋰離子電池內部又有兩種分類：聚合物鋰離子電池和液態鋰離子電池，因為質量更大、應用更多的是液態鋰離子電池，所以鋰電池的狹義理解就是指液態鋰離子電池，而聚合物鋰離子電池又叫鋰聚合物電池，人們習慣上簡稱為聚合物電池。

　　1、根本區別是原材料

　　聚合物電池是指在正極、負極或電解質三大組件中至少有一項使用高分子材料。高分子的意思是分子量大，與其相對應的概念是小分子，高分子具有高強度、高韌性和高彈性。目前研發的聚合物電池高分子材料主要用于正極與電解質。

　　2、塑形區別

　　聚合物鋰電池可以做到薄形化、任意面積化和任意形狀化，原因在于其電解質可固態可膠態而非液態，鋰電池則采用電解液，需要一個堅固的外殼作為二次包裝容納電解液。因此，這也使得鋰電池增加了一部分重量。

　　3、安全性方面

　　當前的聚合物多是軟包電池，采用鋁塑膜做外殼，當內部采用有機電解質時，即使液體很熱也不爆炸，因為鋁塑膜聚合物電池采用固態或膠態而無漏液，只是自然破裂。但是任何事情都不是絕對的，如果瞬間電流足夠大，發生短路，則電池自燃或爆裂并非不可能，手機和平板電腦安全事故的發生多由這種情況引起。

　　4、電芯電壓

　　由于聚合物電池采用高分子材料，可在電芯里做成多層組合達到高電壓，而鋰電池電芯標稱容量是3.6V，要想在實際運用中達到高電壓，則需要將多個電芯串聯在一起才能形成理想的高電壓工作平臺。

　　如果用以上幾個特點對比聚合物電池和鋰電池哪個好，那么結論就是一定的，然而，在市場上還是鋰電池的應用占主體地位，這說明鋰電池也有相對優勢，我們繼續比較下去。

　　5、導電性

　　聚合物電池的固態電解質離子電導率低，目前主要是加入了一些添加劑使其成為凝膠電解質，以改善電導率。這也只是增加了離子電導，不似鋰電池的電導率保持一個穩定的值，而不會受輔助材料質量的影響。

　　很難絕對的說聚合物電池和鋰電池哪個好，它們各有千秋。聚合物由于用固體電解質代替了液體電解質，與液態鋰離子電池相比，聚合物鋰離子電池具有可薄形化、任意面積化與任意形狀化等優點，因此可以用鋁塑復合薄膜制造電池外殼，從而可以改善整個電池的比容量。