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科普:聚合物电池和锂电池哪个更有前景?二者有什么区别?

2023-09-22 11:41 性质:转载 作者:正方科技 来源:正方科技
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锂电池的概念使用非常频繁,稍加留意,我们会发现这个概念其实有广义、较狭义和狭义三种区别的。广义的锂电池包括锂原电池和锂离子电池;由于锂离子电池比锂原电...

电池的概念使用非常频繁,稍加留意,我们会发现这个概念其实有广义、较狭义和狭义三种区别的。

广义的锂电池包括锂原电池和锂离子电池;由于锂离子电池比锂原电池应用更广,所以锂电池在较狭义上通常是指锂离子电池;在锂离子电池内部又有两种分类:聚合物锂离子电池和液态锂离子电池,因为质量更大、应用更多的是液态锂离子电池,所以锂电池的狭义理解就是指液态锂离子电池,而聚合物锂离子电池又叫锂聚合物电池,人们习惯上简称为聚合物电池。

如果在广义和较狭义的意思上比较锂聚合物电池和锂电池的区别,那么,唯一的就是种概念和属概念的关系,锂聚合物电池被包含于锂电池。因此,具有比较意义的就是狭义层面上的比较:即聚合物电池和液态锂离子电池的比较,基于此,以下用锂电池代指液态锂离子电池。

1、根本区别是原材料

这是二者各种不同表现的总根源。

聚合物电池是指在正极、负极或电解质三大组件中至少有一项使用高分子材料。高分子的意思是分子量大,与其相对应的概念是小分子,高分子具有高强度、高韧性和高弹性。目前研发的聚合物电池高分子材料主要用于正极与电解质。①、聚合物电池正极材料除了采用锂电池的无机化合物,还可以采用导电高分子聚合物;②、聚合物电池的电解质有高分子电解质(固态或胶态)和有机电解液,锂电池使用电解液(液体或胶体)

2、塑形区别

聚合物电池可以做到薄形化、任意面积化和任意形状化,原因在于其电解质可固态可胶态而非液态,锂电池则采用电解液,需要一个坚固的外壳作为二次包装容纳电解液。因此,这也使得锂电池增加了一部分重量。

3、安全性方面

当前的聚合物多是软包电池,采用铝塑膜做外壳,当内部采用有机电解质时,即使液体很热也不爆炸,因为铝塑膜聚合物电池采用固态或胶态而无漏液,只是自然破裂。但是任何事情都不是绝对的,如果瞬间电流足够大,发生短路,则电池自燃或爆裂并非不可能,手机和平板电脑安全事故的发生多由这种情况引起。

4、电芯电压

由于聚合物电池采用高分子材料,可在电芯里做成多层组合达到高电压,而锂电池电芯标称容量是3.6V或者3.7V,要想在实际运用中达到高电压,则需要将多个电芯串联在一起才能形成理想的高电压工作平台。

如果用以上几个特点对比聚合物电池和锂电池哪个好,那么结论就是一定的,然而,在市场上还是锂电池的应用占主体地位,这说明锂电池也有相对优势,我们继续比较下去。

5、导电性

聚合物电池的固态电解质离子电导率低,目前主要是加入了一些添加剂使其成为凝胶电解质,以改善电导率。这也只是增加了离子电导,不同于锂电池的电导率保持一个稳定的值,而不会受辅助材料质量的影响。

6、容量

聚合物电池的容量并无有效提升,与标准容量的锂电池相比还有所可能还会有所减少。

7、制造工艺

一般情况下,聚合物电池越薄越好生产,锂电池越厚越好生产,这使得锂电池在应用上可拓展领域更多。

8、价格这是决定二者市场容量的关键因素,目前,市场上聚合物电池价格普遍高于锂电池,这影响到二者的市场容量,前者与后者之比是1:9。很难绝对的说聚合物电池和锂电池哪个好,它们各有千秋,如果非要说个结论,则聚合物电池在小型应用上多些,而锂电池在大型应用上更有前途,如果聚合物电池能够突破价格和设计的局限性,或许代表了电池发展趋势,因其环保和安全性更符合趋势。

正方科技创立于2005年,是一家以“智能锂电池模组/锂电池BMS管理系统整体研发、智能制造及销售”的高新技术企业。

公司基于新能源电池智能管理系统(BMS)的研发、设计、智能制造能力,逐渐形成了以叉车供电系统、无人机供电系统、影视供电系统、新能源电站存储管理系统、电动车供电系统、氢燃料供电系统为主的六大业务格局,公司目前自主研发的无人机智能电池,SPower智能电池管理系统处于植保无人机行业领导者地位,填补了植保无人机智能电池市场的空白。

此外,正方科技与郑州大学、河南工业大学、郑州轻工业学院,大连化物所等多个国内外知名院校和科研机构,建立多个相关领域的联合实验室,共形成了65项国家级专利技术,与正方科研中心共同构筑了正方科技特色的科研体系。

四个特点:

行业开拓:覆盖新能源电池重要领域

应用开发:商用落地走在行业前列

软硬兼备:软硬一体化交付能力

国 家 队:紧跟国家战略市场需求

品牌与使命

企业使命:融合最先进的能源与应用技术,设计最友好的服务体系。助力绿色工业与便捷生活,为客户和伙伴创造价值

企业愿景:探索能源应用,共享自然和谐

经营理念:科技 智能 创新 环保

核心价值观:尊重产品,尊重伙伴

公司宗旨:专注于新能源电池智能管理系统应用,构建共创共享新能源产业数据平台,以技术变革驱动新能源行业的发展。

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