Lithium Ion vs Lithium Polimer Bateri – Mana Yang Lebih Baik?

pengenalan

Lithium Ion vs Lithium Polimer Bateri – Mana Yang Lebih Baik? Dalam dunia teknologi dan penyelesaian tenaga mudah alih yang berkembang pesat, bateri litium-ion (Li-ion) dan polimer litium (LiPo) menonjol sebagai dua pesaing utama. Kedua-dua teknologi menawarkan kelebihan yang berbeza dan mempunyai aplikasi unik mereka, membezakannya dari segi ketumpatan tenaga, hayat kitaran, kelajuan pengecasan dan keselamatan. Apabila pengguna dan perniagaan sama-sama menavigasi keperluan tenaga mereka, memahami perbezaan dan kelebihan jenis bateri ini menjadi penting. Artikel ini menyelidiki selok-belok kedua-dua teknologi bateri, menawarkan cerapan untuk membantu individu dan perniagaan membuat keputusan termaklum yang disesuaikan dengan keperluan khusus mereka.

Apakah Perbezaan Antara Bateri Litium Ion vs Litium Polimer?

Bateri Litium Ion vs Litium Polimer Kebaikan dan Kelemahan Gambar Perbandingan

Bateri litium-ion (Li-ion) dan bateri polimer litium (LiPo) ialah dua teknologi bateri arus perdana, masing-masing mempunyai ciri tersendiri yang memberi kesan secara langsung kepada pengalaman dan nilai pengguna dalam aplikasi praktikal.

Pertama, bateri polimer litium cemerlang dalam ketumpatan tenaga kerana elektrolit keadaan pepejalnya, biasanya mencapai 300-400 Wh/kg, jauh melebihi 150-250 Wh/kg bateri litium-ion. Ini bermakna anda boleh menggunakan peranti yang lebih ringan dan nipis atau menyimpan lebih banyak tenaga dalam peranti dengan saiz yang sama. Bagi pengguna yang sering dalam perjalanan atau memerlukan penggunaan lanjutan, ini bermakna hayat bateri yang lebih lama dan lebih banyak peranti mudah alih.

Kedua, bateri polimer litium mempunyai hayat kitaran yang lebih lama, biasanya antara 1500-2000 kitaran cas-nyahcas, berbanding 500-1000 kitaran untuk bateri litium-ion. Ini bukan sahaja memanjangkan jangka hayat peranti tetapi juga mengurangkan kekerapan penggantian bateri, dengan itu mengurangkan kos penyelenggaraan dan penggantian.

Keupayaan mengecas dan menyahcas pantas adalah satu lagi kelebihan yang ketara. Bateri polimer litium menyokong kadar pengecasan sehingga 2-3C, membolehkan anda memperoleh tenaga yang mencukupi dalam masa yang singkat, mengurangkan masa menunggu dengan ketara dan meningkatkan ketersediaan peranti dan kemudahan pengguna.

Selain itu, bateri polimer litium mempunyai kadar nyahcas sendiri yang agak rendah, biasanya kurang daripada 1% sebulan. Ini bermakna anda boleh menyimpan bateri atau peranti sandaran untuk tempoh yang lebih lama tanpa mengecas yang kerap, memudahkan penggunaan kecemasan atau sandaran.

Dari segi keselamatan, penggunaan elektrolit keadaan pepejal dalam bateri polimer litium juga menyumbang kepada keselamatan yang lebih tinggi dan risiko yang lebih rendah.

Walau bagaimanapun, kos dan fleksibiliti bateri polimer litium mungkin menjadi faktor pertimbangan bagi sesetengah pengguna. Disebabkan kelebihan teknologinya, bateri polimer litium biasanya lebih mahal dan menawarkan kebebasan reka bentuk yang kurang berbanding bateri litium-ion.

Ringkasnya, bateri polimer litium menawarkan penyelesaian tenaga yang lebih mudah alih, stabil, cekap dan mesra alam kepada pengguna kerana ketumpatan tenaga yang tinggi, jangka hayat yang panjang, keupayaan pengecasan dan nyahcas pantas serta kadar nyahcas diri yang rendah. Ia amat sesuai untuk aplikasi yang memerlukan hayat bateri yang panjang, prestasi tinggi dan keselamatan.

Jadual Perbandingan Pantas Bateri Litium Ion lwn Litium Polimer

(Petua: Parameter prestasi sebenar mungkin berbeza-beza disebabkan oleh pengeluar, produk dan keadaan penggunaan yang berbeza. Oleh itu, semasa membuat keputusan, adalah disyorkan untuk merujuk kepada spesifikasi teknikal khusus dan laporan ujian bebas yang disediakan oleh pengeluar.)

Cara Cepat Menilai Bateri Yang Sesuai untuk Anda

Pelanggan Individu: Cara Cepat Menilai Bateri Mana Yang Perlu Dibeli

Kes: Membeli Bateri Basikal Elektrik

Bayangkan anda sedang mempertimbangkan untuk membeli basikal elektrik, dan anda mempunyai dua pilihan bateri: Bateri litium-ion dan bateri Polimer Litium. Berikut adalah pertimbangan anda:

1. Ketumpatan Tenaga: Anda mahu basikal elektrik anda mempunyai jarak yang lebih jauh.
2. Kitaran Kehidupan: Anda tidak mahu menukar bateri dengan kerap; anda inginkan bateri yang tahan lama.
3. Kelajuan Pengecasan dan Pelepasan: Anda mahu bateri dicas dengan cepat, mengurangkan masa menunggu.
4. Kadar pelepasan diri: Anda merancang untuk menggunakan basikal elektrik sekali-sekala dan mahu bateri mengekalkan cas dari semasa ke semasa.
5. Keselamatan: Anda sangat mengambil berat tentang keselamatan dan mahu bateri tidak terlalu panas atau meletup.
6. kos: Anda mempunyai bajet dan mahukan bateri yang menawarkan nilai yang baik untuk wang.
7. Fleksibiliti Reka Bentuk: Anda mahu bateri menjadi padat dan tidak mengambil terlalu banyak ruang.

Sekarang, mari kita gabungkan pertimbangan ini dengan pemberat dalam jadual penilaian:

Daripada jadual di atas, kita dapat melihat bahawa bateri Polimer Lithium mempunyai jumlah markah sebanyak 61 mata, manakala bateri Lithium-ion mempunyai jumlah markah sebanyak 54 mata.

Berdasarkan keperluan anda:

• Jika anda mengutamakan ketumpatan tenaga, kelajuan pengecasan dan nyahcas serta keselamatan, dan boleh menerima kos yang lebih tinggi sedikit, maka pilihBateri Litium Polimermungkin lebih sesuai untuk anda.
• Jika anda lebih mementingkan kos dan fleksibiliti reka bentuk, dan boleh menerima hayat kitaran yang lebih rendah dan kelajuan pengecasan dan nyahcas yang lebih perlahan, makaBateri litium-ionmungkin lebih sesuai.

Dengan cara ini, anda boleh membuat pilihan yang lebih termaklum berdasarkan keperluan anda dan penilaian di atas.

Pelanggan Perniagaan: Cara Cepat Menilai Bateri Mana yang Perlu Diperolehi

Dalam konteks aplikasi bateri simpanan tenaga rumah, pengedar akan memberi lebih perhatian kepada jangka hayat bateri, kestabilan, keselamatan dan keberkesanan kos. Berikut ialah jadual penilaian yang mengambil kira faktor ini:

Kes: Memilih Pembekal Bateri untuk Jualan Bateri Penyimpanan Tenaga Rumah

Apabila memasang bateri simpanan tenaga rumah untuk sebilangan besar pengguna, pengedar perlu mempertimbangkan faktor utama berikut:

1. Keberkesanan kos: Pengedar perlu menyediakan penyelesaian bateri dengan keberkesanan kos yang tinggi.
2. Kitaran Kehidupan: Pengguna mahukan bateri dengan jangka hayat yang panjang dan kitaran cas dan nyahcas yang tinggi.
3. Keselamatan: Keselamatan amat penting dalam persekitaran rumah, dan bateri harus mempunyai prestasi keselamatan yang sangat baik.
4. Kestabilan Bekalan: Pembekal harus dapat menyediakan bekalan bateri yang stabil dan berterusan.
5. Sokongan dan Perkhidmatan Teknikal: Menawarkan sokongan teknikal profesional dan perkhidmatan selepas jualan untuk memenuhi keperluan pengguna.
6. Reputasi Jenama: Reputasi jenama pembekal dan prestasi pasaran.
7. Kemudahan Pemasangan: Saiz bateri, berat dan kaedah pemasangan adalah penting kepada pengguna dan pengedar.

Mempertimbangkan faktor di atas dan memberikan pemberat:

Daripada jadual di atas, kita dapat melihat bahawa bateri Lithium Polymer mempunyai jumlah markah sebanyak 52 mata, manakala bateri Lithium-ion mempunyai jumlah markah sebanyak 50 mata.

Oleh itu, dari perspektif memilih pembekal untuk sejumlah besar pengguna bateri simpanan tenaga rumah, yangBateri Litium Polimermungkin pilihan yang lebih baik. Walaupun kosnya lebih tinggi sedikit, memandangkan hayat kitaran, keselamatan, kestabilan bekalan dan sokongan teknikalnya, ia mungkin menawarkan pengguna penyelesaian penyimpanan tenaga yang lebih dipercayai dan cekap.

Apakah itu Bateri Litium-ion?

Gambaran Keseluruhan Bateri Litium-ion

Bateri litium-ion ialah bateri boleh dicas semula yang menyimpan dan membebaskan tenaga dengan menggerakkan ion litium antara elektrod positif dan negatif. Ia telah menjadi sumber kuasa utama untuk banyak peranti mudah alih (seperti telefon pintar, komputer riba) dan kenderaan elektrik (seperti kereta elektrik, basikal elektrik).

Struktur Bateri Litium-ion

1. Bahan Elektrod Positif:
   • Elektrod positif bateri litium-ion biasanya menggunakan garam litium (seperti litium kobalt oksida, litium nikel mangan kobalt oksida, dll.) dan bahan berasaskan karbon (seperti grafit semula jadi atau sintetik, litium titanat, dsb.).
   • Pemilihan bahan elektrod positif mempunyai kesan yang ketara pada ketumpatan tenaga, hayat kitaran dan kos bateri.
2. Elektrod Negatif (Katod):
   • Elektrod negatif bateri litium-ion biasanya menggunakan bahan berasaskan karbon seperti grafit semula jadi atau sintetik.
   • Sesetengah bateri litium-ion berprestasi tinggi juga menggunakan bahan seperti silikon atau logam litium sebagai elektrod negatif untuk meningkatkan ketumpatan tenaga bateri.
3. Elektrolit:
   • Bateri litium-ion menggunakan elektrolit cecair, biasanya garam litium yang dilarutkan dalam pelarut organik, seperti litium heksafluorofosfat (LiPF6).
   • Elektrolit berfungsi sebagai konduktor dan memudahkan pergerakan ion litium, menentukan prestasi dan keselamatan bateri.
4. Pemisah:
   • Pemisah dalam bateri litium-ion terutamanya diperbuat daripada polimer mikroliang atau bahan seramik, direka untuk mengelakkan sentuhan terus antara elektrod positif dan negatif sambil membenarkan laluan ion litium.
   • Pilihan pemisah memberi kesan ketara kepada keselamatan bateri, hayat kitaran dan prestasi.
5. Penutup dan Meterai:
   • Penutup bateri litium-ion biasanya diperbuat daripada bahan logam (seperti aluminium atau kobalt) atau plastik khas untuk memberikan sokongan struktur dan melindungi komponen dalaman.
   • Reka bentuk pengedap bateri memastikan bahawa elektrolit tidak bocor dan menghalang bahan luaran daripada masuk, mengekalkan prestasi dan keselamatan bateri.

Secara keseluruhan, bateri litium-ion mencapai ketumpatan tenaga, hayat kitaran dan prestasi yang baik melalui struktur kompleksnya dan kombinasi bahan yang dipilih dengan teliti. Ciri-ciri ini menjadikan bateri litium-ion sebagai pilihan arus perdana untuk peranti elektronik mudah alih moden, kenderaan elektrik dan sistem storan tenaga. Berbanding dengan bateri polimer litium, bateri litium-ion mempunyai kelebihan tertentu dalam ketumpatan tenaga dan keberkesanan kos tetapi juga menghadapi cabaran dalam keselamatan dan kestabilan.

Prinsip Bateri Litium-ion

• Semasa pengecasan, ion litium dilepaskan daripada elektrod positif (anod) dan bergerak melalui elektrolit ke elektrod negatif (katod), menghasilkan arus elektrik di luar bateri untuk menggerakkan peranti.
• Semasa nyahcas, proses ini diterbalikkan, dengan ion litium bergerak dari elektrod negatif (katod) kembali ke elektrod positif (anod), membebaskan tenaga yang disimpan.

Kelebihan Bateri Litium-ion

1.Ketumpatan Tenaga Tinggi

• Mudah Alih dan Ringan: Ketumpatan tenaga bateri litium-ion biasanya dalam julat150-250 Wj/kg, membenarkan peranti mudah alih seperti telefon pintar, tablet dan komputer riba menyimpan sejumlah besar tenaga dalam volum yang agak ringan.
• Penggunaan Tahan Lama: Ketumpatan tenaga yang tinggi membolehkan peranti beroperasi untuk tempoh yang lebih lama dalam ruang terhad, memenuhi keperluan pengguna untuk penggunaan luar atau berpanjangan, memberikan hayat bateri yang lebih lama.

2.Panjang Umur dan Kestabilan

• Faedah Ekonomi: Jangka hayat biasa bateri litium-ion adalah dari500-1000 kitaran caj-pelepasan, bermakna lebih sedikit penggantian bateri dan dengan itu mengurangkan kos pemilikan keseluruhan.
• Prestasi Stabil: Kestabilan bateri bermaksud prestasi dan kebolehpercayaan yang konsisten sepanjang jangka hayatnya, mengurangkan risiko kemerosotan prestasi atau kegagalan akibat penuaan bateri.

3.Keupayaan Pengecasan dan Penyahcasan Pantas

• Kemudahan dan Kecekapan: Bateri litium-ion menyokong pengecasan dan nyahcas pantas, dengan kelajuan pengecasan biasa mencapai1-2C, memenuhi permintaan pengguna moden untuk pengecasan pantas, mengurangkan masa menunggu dan memperbaik kehidupan harian serta kecekapan kerja.
• Boleh Disesuaikan dengan Kehidupan Moden: Ciri pengecasan pantas memenuhi keperluan pengecasan yang pantas dan mudah dalam kehidupan moden, terutamanya semasa perjalanan, bekerja atau majlis lain yang memerlukan pengisian semula bateri yang cepat.

4.Tiada Kesan Memori

• Tabiat Mengecas yang Mudah: Tanpa "kesan ingatan" yang ketara, pengguna boleh mengecas pada bila-bila masa tanpa memerlukan pelepasan penuh berkala untuk mengekalkan prestasi optimum, mengurangkan kerumitan pengurusan bateri.
• Mengekalkan Kecekapan Tinggi: Tiada kesan memori bermakna bateri litium-ion boleh terus memberikan prestasi yang cekap dan konsisten tanpa pengurusan caj-nyahcas yang kompleks, mengurangkan beban penyelenggaraan dan pengurusan kepada pengguna.

5.Kadar Pelepasan Diri yang Rendah

• Penyimpanan Jangka Panjang: Kadar nyahcas sendiri bateri lithium-ion biasanya2-3% sebulan, bermakna kehilangan minimum cas bateri dalam tempoh tidak digunakan yang berpanjangan, mengekalkan tahap cas yang tinggi untuk kegunaan sedia atau kecemasan.
• Penjimatan Tenaga: Kadar nyahcas sendiri yang rendah mengurangkan kehilangan tenaga dalam bateri yang tidak digunakan, menjimatkan tenaga dan mengurangkan kesan alam sekitar.

Kelemahan Bateri Litium-ion

1. Isu Keselamatan

Bateri litium-ion menimbulkan risiko keselamatan seperti terlalu panas, pembakaran atau letupan. Isu keselamatan ini boleh meningkatkan risiko kepada pengguna semasa penggunaan bateri, yang berpotensi menyebabkan kemudaratan kepada kesihatan dan harta benda, sekali gus memerlukan pengurusan dan pemantauan keselamatan yang dipertingkatkan.

2. Kos

Kos pengeluaran bateri litium-ion biasanya berkisar dari$100-200 setiap kilowatt-jam (kWj). Berbanding dengan jenis bateri lain, ini adalah harga yang agak tinggi, terutamanya disebabkan oleh bahan ketulenan tinggi dan proses pembuatan yang kompleks.

3. Jangka Hayat Terhad

Purata jangka hayat bateri lithium-ion biasanya berkisar dari300-500 kitaran caj-pelepasan. Di bawah keadaan penggunaan yang kerap dan berintensiti tinggi, kapasiti dan prestasi bateri mungkin merosot dengan lebih cepat.

4. Sensitiviti Suhu

Suhu operasi optimum untuk bateri litium-ion biasanya berada dalam0-45 darjah Celsius. Pada suhu yang terlalu tinggi atau rendah, prestasi dan keselamatan bateri mungkin terjejas.

5. Masa Mengecas

Walaupun bateri litium-ion mempunyai keupayaan pengecasan pantas, dalam beberapa aplikasi seperti kenderaan elektrik, teknologi pengecasan pantas masih memerlukan pembangunan lanjut. Pada masa ini, beberapa teknologi pengecasan pantas boleh mengecas bateri80% dalam masa 30 minit, tetapi mencapai 100% caj biasanya memerlukan lebih banyak masa.

Industri dan Senario Sesuai untuk Bateri Litium-ion

Disebabkan ciri prestasinya yang unggul, terutamanya ketumpatan tenaga tinggi, ringan, dan tiada "kesan ingatan", bateri lithium-ion sesuai untuk pelbagai industri dan senario aplikasi. Berikut ialah industri, senario dan produk yang bateri litium-ion lebih sesuai:

Senario Aplikasi Bateri Litium-ion

1. Produk Elektronik Mudah Alih dengan Bateri Litium-ion:
   • Telefon Pintar dan Tablet: Bateri litium-ion, kerana ketumpatan tenaga yang tinggi dan ringan, telah menjadi sumber kuasa utama untuk telefon pintar dan tablet moden.
   • Peranti Audio dan Video Mudah Alih: Seperti fon kepala Bluetooth, pembesar suara mudah alih dan kamera.
2. Kenderaan Pengangkutan Elektrik dengan Bateri Litium-ion:
   • Kereta Elektrik (EV) dan Kenderaan Elektrik Hibrid (HEV): Oleh kerana ketumpatan tenaga yang tinggi dan hayat kitaran yang panjang, bateri litium-ion telah menjadi pilihan.teknologi bateri untuk kenderaan elektrik dan hibrid.

• Basikal Elektrik dan Skuter Elektrik: Semakin popular dalam perjalanan jarak dekat dan pengangkutan bandar.

3. Bekalan Kuasa Mudah Alih dan Sistem Penyimpanan Tenaga dengan Bateri Litium-ion:
   • Pengecas Mudah Alih dan Bekalan Kuasa Mudah Alih: Menyediakan bekalan kuasa tambahan untuk peranti pintar.
   • Sistem Penyimpanan Tenaga Kediaman dan Komersial: Seperti sistem penyimpanan tenaga suria rumah dan projek penyimpanan grid.
4. Peranti Perubatan dengan Bateri Litium-ion:
   • Peranti Perubatan Mudah Alih: Seperti ventilator mudah alih, pemantau tekanan darah dan termometer.
   • Peranti Mudah Alih Perubatan dan Sistem Pemantauan: Seperti peranti elektrokardiogram (ECG) tanpa wayar dan sistem pemantauan kesihatan jauh.
5. Bateri Litium-ion Aeroangkasa dan Angkasa:
   • Kenderaan Udara Tanpa Pemandu (UAV) dan Pesawat: Disebabkan oleh ketumpatan tenaga yang ringan dan tinggi bagi bateri litium-ion, ia merupakan sumber kuasa yang ideal untuk dron dan pesawat ringan yang lain.
   • Satelit dan Probe Angkasa: Bateri litium-ion secara beransur-ansur diterima pakai dalam aplikasi aeroangkasa.

Produk Terkenal Menggunakan Bateri Litium-ion

• Bateri Kereta Elektrik Tesla: Pek bateri lithium-ion Tesla menggunakan teknologi bateri litium-ion berketumpatan tinggi tenaga untuk menyediakan jarak jauh untuk kenderaan elektriknya.
• Bateri iPhone dan iPad Apple: Apple menggunakan bateri litium-ion berkualiti tinggi sebagai sumber kuasa utama untuk siri iPhone dan iPadnya.
• Bateri Pembersih Vakum Tanpa Kord Dyson: Pembersih hampagas tanpa wayar Dyson menggunakan bateri litium-ion yang cekap, memberikan pengguna masa penggunaan yang lebih lama dan kelajuan pengecasan yang lebih pantas.

Apakah itu Bateri Polimer Litium?

Gambaran Keseluruhan Bateri Polimer Litium

Bateri Litium Polimer (LiPo), juga dikenali sebagai bateri litium keadaan pepejal, ialah teknologi bateri litium-ion termaju yang menggunakan polimer keadaan pepejal sebagai elektrolit dan bukannya elektrolit cecair tradisional. Kelebihan teras teknologi bateri ini terletak pada keselamatan, ketumpatan tenaga dan kestabilannya yang dipertingkatkan.

Prinsip Bateri Polimer Litium

• Proses Pengecasan: Apabila pengecasan bermula, sumber kuasa luaran disambungkan ke bateri. Elektrod positif (anod) menerima elektron, dan pada masa yang sama, ion litium tertanggal daripada elektrod positif, berhijrah melalui elektrolit ke elektrod negatif (katod), dan menjadi tertanam. Sementara itu, elektrod negatif juga menerima elektron, meningkatkan cas keseluruhan bateri dan menyimpan lebih banyak tenaga elektrik.
• Proses Penyahcasan: Semasa penggunaan bateri, elektron mengalir dari elektrod negatif (katod) melalui peranti dan kembali ke elektrod positif (anod). Pada masa ini, ion litium yang tertanam dalam elektrod negatif mula tertanggal dan kembali ke elektrod positif. Apabila ion litium berhijrah, cas bateri berkurangan dan tenaga elektrik yang disimpan dilepaskan untuk kegunaan peranti.

Struktur Bateri Polimer Litium

Struktur asas bateri Polimer Litium adalah serupa dengan bateri litium-ion, tetapi ia menggunakan elektrolit dan beberapa bahan yang berbeza. Berikut ialah komponen utama bateri Litium Polimer:

1. Elektrod Positif (Anod):
   • Bahan Aktif: Bahan elektrod positif biasanya adalah bahan tertanam litium-ion, seperti litium kobalt oksida, fosfat besi litium, dsb.
   • Pengumpul Semasa: Untuk mengalirkan elektrik, anod biasanya disalut dengan pengumpul arus konduktif, seperti kerajang kuprum.
2. Elektrod Negatif (Katod):
   • Bahan Aktif: Bahan aktif elektrod negatif juga dibenamkan, biasanya menggunakan bahan berasaskan grafit atau silikon.
   • Pengumpul Semasa: Sama seperti anod, katod juga memerlukan pengumpul arus konduktif yang baik, seperti kerajang kuprum atau kerajang aluminium.
3. Elektrolit:
   • Bateri Litium Polimer menggunakan polimer keadaan pepejal atau gel sebagai elektrolit, yang merupakan salah satu perbezaan utama daripada bateri lithium-ion tradisional. Bentuk elektrolit ini memberikan keselamatan dan kestabilan yang lebih tinggi.
4. Pemisah:
   • Peranan pemisah adalah untuk mengelakkan sentuhan langsung antara elektrod positif dan negatif sambil membenarkan ion litium melaluinya. Ini membantu mengelakkan litar pintas bateri dan mengekalkan kestabilan bateri.
5. Penutup dan Meterai:
   • Bahagian luar bateri biasanya diperbuat daripada selongsong logam atau plastik, memberikan perlindungan dan sokongan struktur.
   • Bahan pengedap memastikan elektrolit tidak bocor dan mengekalkan kestabilan persekitaran dalaman bateri.

Disebabkan oleh penggunaan elektrolit polimer keadaan pepejal atau gel, bateri Polimer Litium mempunyaiketumpatan tenaga yang tinggi, keselamatan dan kestabilan, menjadikannya pilihan yang lebih menarik untuk aplikasi tertentu berbanding bateri lithium-ion elektrolit cecair tradisional.

Kelebihan Bateri Polimer Litium

Berbanding dengan bateri lithium-ion elektrolit cecair tradisional, bateri Lithium Polymer mempunyai kelebihan unik berikut:

1.Elektrolit Keadaan Pepejal

• Keselamatan yang Dipertingkatkan: Disebabkan oleh penggunaan elektrolit keadaan pepejal, bateri Polimer Litium mengurangkan risiko terlalu panas, pembakaran atau letupan dengan ketara. Ini bukan sahaja meningkatkan keselamatan bateri tetapi juga mengurangkan potensi bahaya yang disebabkan oleh kebocoran atau litar pintas dalaman.

2.Ketumpatan Tenaga Tinggi

• Reka Bentuk Peranti Dioptimumkan: Ketumpatan tenaga bateri Polimer Litium biasanya mencapai300-400 Wj/kg, jauh lebih tinggi daripada150-250 Wj/kgdaripada bateri litium-ion cecair elektrolit tradisional. Ini bermakna, untuk isipadu atau berat yang sama, bateri Polimer Lithium boleh menyimpan lebih banyak tenaga elektrik, membolehkan peranti direka bentuk lebih nipis dan ringan.

3.Kestabilan dan Ketahanan

• Jangka hayat yang panjang dan penyelenggaraan yang rendah: Disebabkan oleh penggunaan elektrolit keadaan pepejal, bateri Polimer Litium biasanya mempunyai jangka hayat1500-2000 kitaran caj-pelepasan, jauh melebihi500-1000 kitaran caj-pelepasandaripada bateri litium-ion cecair elektrolit tradisional. Ini bermakna pengguna boleh menggunakan peranti untuk masa yang lebih lama, mengurangkan kekerapan penggantian bateri dan kos penyelenggaraan yang berkaitan.

4.Keupayaan Pengecasan dan Penyahcasan Pantas

• Kemudahan Pengguna yang Diperbaiki: Bateri Litium Polimer menyokong pengecasan berkelajuan tinggi, dengan kelajuan pengecasan mencecah sehingga 2-3C. Ini membolehkan pengguna mendapatkan kuasa dengan cepat, mengurangkan masa menunggu dan meningkatkan kecekapan penggunaan peranti.

5.Prestasi Suhu Tinggi

• Senario Aplikasi Lebih Luas: Kestabilan suhu tinggi elektrolit keadaan pepejal membolehkan bateri Polimer Litium berfungsi dengan baik dalam julat suhu operasi yang lebih luas. Ini memberikan fleksibiliti dan kebolehpercayaan yang lebih besar untuk aplikasi yang memerlukan operasi dalam persekitaran suhu tinggi, seperti kenderaan elektrik atau peralatan luaran.

Secara keseluruhannya, bateri Polimer Litium menyediakan pengguna dengan keselamatan yang lebih tinggi, ketumpatan tenaga yang lebih besar, jangka hayat yang lebih lama, dan rangkaian aplikasi yang lebih luas, seterusnya memenuhi keperluan peranti elektronik moden dan sistem storan tenaga.

Kelemahan Bateri Polimer Litium

1. Kos Pengeluaran Tinggi:
   • Kos pengeluaran bateri Polimer Litium biasanya dalam julat$200-300 setiap kilowatt-jam (kWj), yang merupakan kos yang agak tinggi berbanding dengan jenis bateri litium-ion yang lain.
2. Cabaran Pengurusan Terma:
   • Di bawah keadaan terlalu panas, kadar pelepasan haba bateri Polimer Litium boleh setinggi10°C/min, memerlukan pengurusan haba yang berkesan untuk mengawal suhu bateri.
3. Isu Keselamatan:
   • Menurut statistik, kadar kemalangan keselamatan bateri Polimer Litium adalah lebih kurang0.001%, yang, walaupun lebih rendah daripada beberapa jenis bateri lain, masih memerlukan langkah dan pengurusan keselamatan yang ketat.
4. Had Hayat Kitaran:
   • Purata hayat kitaran bateri Litium Polimer biasanya dalam julat800-1200 kitaran caj-nyahcas, yang dipengaruhi oleh keadaan penggunaan, kaedah pengecasan dan suhu.
5. Kestabilan Mekanikal:
   • Ketebalan lapisan elektrolit biasanya dalam julat20-50 mikron, menjadikan bateri lebih sensitif kepada kerosakan mekanikal dan impak.
6. Had Kelajuan Mengecas:
   • Kadar pengecasan biasa bagi bateri Polimer Lithium biasanya dalam julat0.5-1C, bermakna masa pengecasan mungkin terhad, terutamanya dalam keadaan arus tinggi atau pengecasan pantas.

Industri dan Senario Sesuai untuk Bateri Polimer Litium

Senario Aplikasi Bateri Polimer Litium

1. Peranti Perubatan Mudah Alih: Oleh kerana ketumpatan tenaga yang tinggi, kestabilan dan jangka hayatnya yang panjang, bateri Polimer Litium digunakan secara meluas berbanding bateri litium-ion dalam peranti perubatan mudah alih seperti ventilator mudah alih, pemantau tekanan darah dan termometer. Peranti ini biasanya memerlukan bekalan kuasa yang stabil untuk tempoh yang lama, dan bateri Polimer Litium boleh memenuhi keperluan khusus ini.
2. Bekalan Kuasa Mudah Alih Berprestasi Tinggi dan Sistem Penyimpanan Tenaga: Disebabkan oleh ketumpatan tenaga yang tinggi, keupayaan pengecasan dan nyahcas yang cepat, dan kestabilan, bateri Polimer Litium mempunyai kelebihan yang lebih ketara dalam bekalan kuasa mudah alih berprestasi tinggi dan sistem storan tenaga berskala besar, seperti sebagai sistem penyimpanan tenaga suria kediaman dan komersial.
3. Aplikasi Aeroangkasa dan Angkasa: Oleh kerana ringan, ketumpatan tenaga yang tinggi, dan kestabilan suhu tinggi, bateri Polimer Litium mempunyai senario aplikasi yang lebih luas daripada bateri litium-ion dalam aplikasi aeroangkasa dan angkasa, seperti kenderaan udara tanpa pemandu (UAV), pesawat ringan, satelit, dan probe angkasa lepas.

4. Aplikasi dalam Persekitaran dan Keadaan Khas: Disebabkan oleh elektrolit polimer keadaan pepejal bagi bateri Polimer Litium, yang memberikan keselamatan dan kestabilan yang lebih baik daripada bateri lithium-ion elektrolit cecair, ia lebih sesuai untuk aplikasi dalam persekitaran dan keadaan khas, seperti tinggi- suhu, tekanan tinggi atau keperluan keselamatan tinggi.

Secara ringkasnya, bateri Polimer Litium mempunyai kelebihan unik dan nilai aplikasi dalam bidang aplikasi tertentu tertentu, terutamanya dalam aplikasi yang memerlukan ketumpatan tenaga tinggi, jangka hayat yang panjang, pengecasan dan penyahcasan pantas, dan prestasi keselamatan yang tinggi.

Produk Terkenal Menggunakan Bateri Polimer Litium

1. Telefon Pintar Siri OnePlus Nord
   • Telefon pintar siri OnePlus Nord menggunakan bateri Lithium Polymer, membolehkan mereka memberikan hayat bateri yang lebih lama sambil mengekalkan reka bentuk yang tipis.
2. Skydio 2 Drone
   • Drone Skydio 2 menggunakan bateri Lithium Polymer berketumpatan tinggi, memberikannya lebih 20 minit masa penerbangan sambil mengekalkan reka bentuk yang ringan.
3. Penjejak Kesihatan Oura Ring
   • Penjejak kesihatan Oura Ring ialah cincin pintar yang menggunakan bateri Lithium Polymer, memberikan beberapa hari hayat bateri sambil memastikan reka bentuk peranti yang nipis dan selesa.
4. PowerVision PowerEgg X
   • PowerEgg X PowerVision ialah dron pelbagai fungsi yang menggunakan bateri Polimer Lithium, yang mampu mencapai sehingga 30 minit masa penerbangan sambil mempunyai keupayaan darat dan air.

Produk terkenal ini menunjukkan sepenuhnya aplikasi meluas dan kelebihan unik bateri Litium Polimer dalam produk elektronik mudah alih, dron dan peranti pengesan kesihatan.

Kesimpulan

Dalam perbandingan antara bateri lithium ion vs lithium polimer, bateri polimer litium menawarkan ketumpatan tenaga yang unggul, hayat kitaran yang lebih lama dan keselamatan yang dipertingkatkan, menjadikannya ideal untuk aplikasi yang menuntut prestasi tinggi dan jangka hayat. Bagi pengguna individu yang mengutamakan pengecasan pantas, keselamatan, dan bersedia untuk menampung kos yang lebih tinggi sedikit, bateri polimer litium adalah pilihan pilihan. Dalam perolehan perniagaan untuk penyimpanan tenaga rumah, bateri polimer litium muncul sebagai pilihan yang menjanjikan kerana hayat kitaran, keselamatan dan sokongan teknikal yang dipertingkatkan. Akhirnya, pilihan antara jenis bateri ini bergantung pada keperluan khusus, keutamaan dan aplikasi yang dimaksudkan.