鉅大LARGE | 點擊量：216次 | 2023年07月28日
聚合物鋰電池和三元鋰電池的重要差別是什么
從使用材料來區分話，聚合物鋰離子電池正極材料分為鈷酸鋰、錳酸鋰、三元材料和磷酸鐵鋰材料，負極為石墨，電池工作原理也基本一致。聚合物鋰離子電池正極材料重要差別在于電解質的不同，液態鋰離子電池使用液體電解質，聚合物鋰離子電池則以固體聚合物電解質來代替，這種聚合物可以是干態的，也可以是膠態的，目前大部分采用聚合物凝膠電解質。
三元聚合物鋰離子電池的正極材料使用鎳鈷錳酸鋰或者鎳鈷鋁酸鋰的三元正極材料的鋰離子電池，三元復合正極材料是以鎳鹽、鈷鹽、錳鹽為原料,里面鎳鈷錳的比例可以根據實際要調整，三元材料做正極的電池相關于鈷酸鋰離子電池安全性高，但是電壓太低。其中磷酸鐵鋰作為正極材料的電池充放電循環壽命長，但其缺點是能量密度、高低溫性能、充放電倍率特性均存在較大差距，且生產成本較高，磷酸鐵鋰離子電池技術和應用已經遇到發展的瓶頸;錳酸鋰離子電池能量密度低、高溫下的循環穩定性和存儲性能較差，因而錳酸鋰僅作為國際第1代動力鋰電的正極材料;而多元材料因具有綜合性能和成本的雙重優勢日益被行業所關注和認同，逐步超越磷酸鐵鋰和錳酸鋰成為主流的技術路線。
聚合物鋰電的性能特點：塑形靈活性、更高的質量比能量、電化學穩定窗口寬，可達5V、完美的安全可靠性、更長循環壽命，容量損失少、體積利用率高。
三元鋰離子電池的性能特點：在容量與安全性方面比較均衡的材料，循環性能好于正常鈷酸鋰，前期由于技術原因其標稱電壓只有3.5-3.6V，在使用范圍方面有所限制，但到目前，隨著配方的不斷改進和結構完善，電池的標稱電壓已達到3.7V，在容量上已經達到或超過鈷酸鋰離子電池水平。
聚合物鋰離子電池的優點
符合Exic IIB T4 Gc防爆標準
充電溫度：0~45℃
-放電溫度：-40~+55℃
-40℃最大放電倍率：1C
-40℃ 0.5放電容量保持率≥70%
1.單體電池的工作電壓高達3.6v~3.8v遠高于鎳氫和鎳鎘電池的1.2V電壓。
2.容量密度大,其容量密度是鎳氫電池或鎳鎘電池的1.5~2.5倍,或者更高。
3.自放電小,在放置很長時間后其容量損失也很小。
4.壽命長，正常使用其循環壽命可達到500次以上。
5.沒有記憶效應,在充電前不必將剩余電量放空,使用方便。
6.安全性能好：聚合物鋰離子電池在結構上采用鋁塑軟包裝，有別于液態電芯的金屬外殼，一旦發生安全隱患，液態電芯容易爆炸，而聚合物電芯最多只會氣鼓。
7.厚度小，能做得更薄：超薄，電池能夠組裝進信用卡中。普通液態鋰電采用先定制外殼，后塞正負極材料的方法，厚度做到3.6mm以下存在技術瓶頸，聚合物電芯則不存在這一問題，厚度可做到1mm以下，符合時下手機需求方向。
8.重量輕：采用聚合物電解質的電池無需金屬殼來作為保護外包裝。聚合物電池重量較同等容量規格的鋼殼鋰電輕40%，較鋁殼電池輕20%。
9.容量大：聚合物電池較同等尺寸規格的鋼殼電池容量高10～15%，較鋁殼電池高5～10%，成為彩屏手機及彩信手機的首選，現在市面上新出的彩屏和彩信手機也大多采用聚合物電芯。
10.內阻小：聚合物電芯的內阻較一般液態電芯小，目前國產聚合物電芯的內阻甚至可以做到35m以下，極大的減低了電池的自耗電，延長手機的待機時間，完全可以達到與國際接軌的水平。這種支持大放電電流的聚合物鋰電更是遙控模型的理想選擇，成為最有希望替代鎳氫電池的產品。
11.形狀可定制：制造商不用局限于標準外形，能夠經濟地做成合適的大小。聚合物電池可根據客戶的需求新增或減少電芯厚度，開發新的電芯型號，價格便宜，開模周期短，有的甚至可以根據手機形狀量身定做，以充分利用電池外殼空間，提升電池容量。
12.放電特性佳：聚合物電池采用膠體電解質，相比液態電解質，膠體電解質具有平穩的放電特性和更高的放電平臺。
13.保護板設計簡單：由于采用聚合物材料，電芯不起火、不爆炸，電芯本身具有足夠的安全性，因此聚合物電池的保護線路設計可考慮省略PTC和保險絲，從而節約電池成本。
聚合物鋰電的缺點
電池成本高,電解質體系提純困難。要保護線路控制，過充或者過放都會使電池內部化學物質的可逆性遭到破壞，從而嚴重影響電池的壽命。
三元鋰離子電池的優點
從2014年初以來，三元材料鋰離子電池各方面不斷改性，循環次數不斷新增，目前適當新增成本，已經可以達到1500次以上，而且三元材料的鋰離子電池安全性能也在不斷改善，越來越向磷酸鐵鋰靠近。近兩年新出現的鎳鈷鋁新三元材料，雖然在電池制造過程中對環境要求較高，但是其穩定性與安全性進一步提高，為多家電池廠所認可、試產。三元鋰離子電池電壓平臺高。電壓平臺是電池能量密度的重要指標，決定著電池的基本效能和成本，因此對電池材料的選用，有重要的意義。電壓平臺越高，比容量越大，肯定同樣體積、重量，甚至同樣安時的電池，電壓平臺比較高的三元材料鋰離子電池續航里程更遠。
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