锂离子电池与锂聚合物电池有何核心区别?

99ANYc3cd6
预计阅读时长 7 分钟
位置: 首页 电池处理 正文

锂聚合物电池是锂离子电池的一种,但它在封装技术和电解质形态上与传统锂离子电池有根本不同,从而带来了独特的优缺点。

锂离子电池和锂聚合物电池的区别
(图片来源网络,侵删)

下面我将从核心区别、优缺点对比和适用场景三个方面进行详细解释。


核心区别:电解质形态

这是两者最本质的区别,也是所有其他差异的根源。

特性 锂离子电池 锂聚合物电池
电解质形态 液态 凝胶/固态
内部结构 正极、负极、隔膜和液态电解液被封装在坚硬的金属外壳(通常是钢壳或铝壳)中。 正极、负极和凝胶状或固态聚合物电解质被封装在铝塑复合膜(软包)中。
直观感受 通常是硬的、方形的,手机后盖的电池仓是固定的。 通常是软的、可塑形的,可以做得非常薄或不规则形状。

打个比方:

  • 锂离子电池 就像一个装满水的硬盒子,形状固定,但内部液体能量密度高。
  • 锂聚合物电池 就像一个装满了果冻的软袋子,可以捏成各种形状,厚度可以做得非常薄。

优缺点对比

基于核心区别,两者在性能、安全性和成本上表现出明显的差异。

锂离子电池和锂聚合物电池的区别
(图片来源网络,侵删)
对比维度 锂离子电池 锂聚合物电池
形状与尺寸 形状固定(圆柱形或方形),灵活性差。 形状灵活,可定制成各种形状(如薄片、多边形),厚度极薄。
能量密度 相对较低,因为需要坚固的金属外壳,这部分“无效重量”占比高。 相对较高,轻薄的铝塑复合膜外壳更轻,内部空间利用率更高。
安全性 较差,液态电解液易燃,在穿刺、短路或过充时容易发生热失控,起火爆炸风险较高。 较好,凝胶/固态电解质不易泄漏,燃点更高,耐穿刺性更好,安全性显著提升。
重量 较重,金属外壳增加了整体重量。 更轻,铝塑膜外壳比金属外壳轻很多。
成本 较低,技术成熟,生产规模大,产业链完善。 较高,生产工艺更复杂,良品率相对较低。
内阻 较高 较低,这意味着它可以以更大的电流进行充放电,能更好地支持大功率设备。
循环寿命 较长,技术非常成熟,循环寿命稳定。 相对较短,早期产品循环寿命不如锂离子电池,但近年来技术进步已大幅改善。

适用场景

正是因为这些优缺点,两者被应用在不同的领域。

锂离子电池 的应用场景:

  • 追求极致成本和可靠性的领域:
    • 电动工具:如电钻、电锤、角磨机等,这些工具需要大电流放电,且对成本敏感。
    • 电动自行车/电动摩托车:作为主流选择,在成本和性能之间取得了很好的平衡。
    • 笔记本电脑/移动电源:很多传统笔记本电脑和移动电源仍在使用18650等圆柱形锂离子电池。
    • 早期电动汽车:如特斯拉早期车型大量使用18650电池组成的电池包。

锂聚合物电池 的应用场景:

  • 对轻薄、安全和形状有高要求的领域:
    • 智能手机:几乎是目前智能手机的唯一选择,其超薄的形态和良好的安全性是关键。
    • 平板电脑:同样需要轻薄的设计。
    • 高端无人机:需要高能量密度(更轻、飞得更久)和高放电倍率(瞬间提供大功率)。
    • 航模/车模:对重量和放电电流要求极高。
    • 智能手表/蓝牙耳机:极致的轻薄化需求。
    • 部分电动汽车:现代电动汽车越来越多地采用软包形态的锂离子电池(即锂聚合物电池),因为它能量密度更高,有助于提升续航里程。

特性 锂离子电池 锂聚合物电池
一句话概括 技术成熟、成本低、但形状固定、较重。 形态灵活、轻薄安全、但成本较高。
关系 锂聚合物是锂离子电池的一个技术分支,主要区别在于电解质和封装。
如何选择 如果你的项目预算有限、对形状要求不严、需要高可靠性,选锂离子电池。 如果你的项目追求极致轻薄、需要定制形状、对安全性要求高,选锂聚合物电池。

锂聚合物电池并不是一种全新的化学体系,而是锂离子电池在物理形态上的一次进化,它通过改变电解质和封装方式,解决了传统锂离子电池在重量、形状和安全性上的痛点,从而占据了消费电子等高端市场,而传统锂离子电池凭借其成本优势和成熟的产业链,在工业和电动工具等领域依然占据着重要地位。

锂离子电池和锂聚合物电池的区别
(图片来源网络,侵删)
-- 展开阅读全文 --
头像
充电玩手机伤电池吗?
« 上一篇 12-02
东北废铁最新行情如何?
下一篇 » 12-02

相关文章

取消
微信二维码
支付宝二维码

目录[+]