鉅大LARGE | 點擊量:7332次 | 2020年10月13日
聚合物電芯,鋰聚合物電芯生產(chǎn)廠家
聚合物鋰電芯也稱鋰聚合物電芯,又稱高分子鋰電芯。它也是鋰離子電芯的一種,但是與液鋰電芯相比具有能量密度高、更小型化、超薄化、輕量化,以及高安全性等多種明顯優(yōu)勢,是一種新型電芯。
一、鋰聚合物電芯型號
型號 | 尺寸 | 標稱容量 (mAh)
| 內(nèi)阻(mΩ) | 標稱電壓(V) | ||
厚度 (±0.3mm) | 寬度 (±0.3mm) | 高度 (±0.5mm) | ||||
3578131 | 3.5 | 78 | 131 | 4000 | <40 | 3.7 |
3463110 | 3.4 | 63 | 110 | 2700 | <40 | 3.7 |
3845120 | 3.8 | 45 | 120 | 2200 | <40 | 3.7 |
366090 | 3.6 | 60 | 90 | 2000 | <40 | 3.7 |
3435165 | 3.4 | 35 | 165 | 1800 | <40 | 3.7 |
2453135 | 2.4 | 53 | 132 | 1400 | <40 | 3.7 |
385085 | 3.8 | 50 | 85 | 1300 | <60 | 3.7 |
344461 | 3.4 | 44 | 61 | 1200 | <60 | 3.7 |
255480 | 2.5 | 52 | 80 | 1150 | <50 | 3.7 |
393278 | 3.9 | 32 | 78 | 1100 | <65 | 3.7 |
305060 | 3 | 50 | 60 | 900 | <40 | 3.7 |
383450 | 3.8 | 34 | 50 | 600 | <70 | 3.7 |
383450 | 3.8 | 34 | 50 | 450 | <80 | 3.7 |
233759 | 2.4 | 37 | 59 | 380 | <80 | 3.7 |
392339 | 3.9 | 23 | 39 | 330 | <80 | 3.7 |
302441 | 2.8 | 24 | 40.5 | 250 | <100 | 3.7 |
251776 | 2.5 | 17 | 76 | 230 | <120 | 3.7 |
302145 | 3 | 21 | 45 | 210 | <150 | 3.7 |
222530 | 2.5 | 25 | 30 | 120 | <180 | 3.7 |
321239 | 3.1 | 12 | 39 | 100 | <200 | 3.7 |
二、聚合物鋰電池的分類
1、按結(jié)構(gòu)分
卷繞式:使用與液態(tài)鋰離子電池生產(chǎn)一樣的卷繞工藝,將正極、負極與電解質(zhì)膜片卷繞起來,用包裝鋁箔包裝。
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%
疊片式:使用熱壓工藝,將分切成一定尺寸的正極、負極與電解質(zhì)膜片熱壓在一起,用包裝鋁箔包裝。
2、按電解質(zhì)分類
凝膠聚合物電解質(zhì)鋰離子電池,它是在固體聚合物電解質(zhì)中加入添加劑提高離子電導率,使電池可在常溫下使用;
固體聚合物電解質(zhì)鋰離子電池,電解質(zhì)為聚合物與鹽的混合物,在常溫下的離子電導率低,適于高溫使用;
復合凝膠聚合物正極材料的鋰離子電池,導電聚合物作為正極材料,其比能量是現(xiàn)有鋰離子電池的3倍,是最新一代的鋰離子電池。
三、聚合物鋰電池的優(yōu)勢
1、安全性高:由于采用聚合物材料,電芯不起火、不爆炸。
2、無漏液:聚合物電池內(nèi)部不含液態(tài)電解液,使用膠態(tài)的固體。
3、厚度?。阂?V400mAh的容量,其厚度可薄至0.5mm。
4、重量輕:較同等容量規(guī)格的鋼殼鋰電池輕40%,較鋁殼電池輕20%。
5、容量大:較同等尺寸規(guī)格的鋼殼電池容量高10~15%,較鋁殼電池高5~10%。
6、內(nèi)阻?。壕酆衔镫娦镜膬?nèi)阻較一般液態(tài)電芯小,可以做到35mΩ以下。
7、形狀可定制:形狀任意,按實際產(chǎn)品應用需求定制。
四、聚合物鋰電池參數(shù)
1.電壓
標稱電壓:3.7V
充電電壓:4.1V~5V
放電電壓:2.8~4.2V
儲存電壓:3.7~3.8V
2.容量
聚合物鋰電池的容量取決于電池的厚度、寬度與長度。另外還與電池的材料及大小有關(guān)。
快速估算聚合物電池的容量,常采用的估算公式(僅用估算):
容量=厚度*寬度*長度*K(K單位為mah/mm^3)
3.內(nèi)阻
內(nèi)阻是指鋰電池在工作時,電流流過鋰電池內(nèi)部所受到的阻力,主要由電極材料、電解液、隔膜電阻及各部分零件的接觸電阻組成,與電池的尺寸、結(jié)構(gòu)、裝配等有關(guān)。
4.放電倍率
充電倍率=充電電流/額定容量
最大充電倍率是最安全的,但不是最好的充電倍率,較低的充電倍率可以更好的延長電池的使用壽命。
5.放電倍率
放電倍率=放電電流/額定容量
放電率就是保持電池可以安全放電的速度,是指電池在規(guī)定的時間內(nèi)放出其額定容量時所需要的電流值,在數(shù)據(jù)值上等于電池額定容量的倍數(shù),通常用字母C來表示。
五、聚合物電池和鋰電池對比
聚合物電池 | 鋰電池 | |
原材料 | 正極、負極或電解質(zhì)使用高分子材料 | 使用活性炭、石墨和有機電解質(zhì) |
形狀 | 電解質(zhì)是固態(tài)和膠態(tài),形狀可變化 | 液態(tài)電解質(zhì),需要外殼包裝,不易改變形狀 |
安全性 | 聚合物安全性較高,不易爆炸和燃燒 | 鋰電池安全性低于聚合物電池 |
電壓 | 采用高分子材料,可在電芯里做成多層組合達到高電壓 | 鋰電池電芯標稱容量是3.6V,想要高電壓,需要串聯(lián)鋰電池 |
容量 | 聚合物電池的容量并無有效提升 | 鋰電池容量略高于聚合物 |
導電性 | 聚合物電池的固態(tài)電解質(zhì)離子電導率低 | 鋰電池導電性穩(wěn)定,不受其他材料影響 |
制造工藝 | 聚合物電池越薄越好生產(chǎn) | 鋰電池越厚越好生產(chǎn) |
價格 | 聚合物電池價格普遍高于鋰電池 | 低于聚合物鋰電池 |
六、聚合物鋰電池保養(yǎng)
聚合物鋰電池本身是有一定的壽命的,不是說不用就可以延長壽命。保養(yǎng)只是在使用過程中有對應的標準而已。
1、充電標準
聚合物鋰電池的充電器必須能夠恒流恒壓充電;
充電時的單體電池必須在1C5A以下;
充電溫度范圍在0~45℃;
充電電壓不超過4.23V。
2、放電標準
放電電流小于2C5A;
單體電池放電終止電壓不小于2.75V
放電溫度范圍在-20℃~60℃;
3、存儲標準
電池一般都是屬于易燃易爆品,放置的地方應該是避免高溫且可以通風的地方。
電池長期存儲環(huán)境為:-20℃~35℃,相對濕度為45%~75%。
存儲期近一年的要用標準充電方式給電池補電到10%~50%。
七、聚合物鋰電池Pack
聚合物鋰電芯組裝成組的過程稱為PACK,可以是單只電池,也可以是多個電芯通過串并聯(lián)的方式組合成鋰電池模組等。
聚合物鋰電池PACK包括電池組、匯流排、軟連接、保護板、外包裝、輸出(包括連接器)、青稞紙、塑膠支架等輔助材料這幾項共同組成PACK。
聚合物鋰電芯串聯(lián)
聚合物鋰電芯并聯(lián)
七、聚合物鋰電池膨脹
1. 聚合物鋰電池膨脹的原因
封裝不良:制作過程中空氣水分進入電芯內(nèi)部,引起電解液分解產(chǎn)生氣體。
電芯含水超標:在工序過程中,一旦水含量超標,電解液會失效產(chǎn)生氣體。
腐蝕:聚合物軟包鋰電池芯發(fā)生腐蝕,鋁層被反應消耗,失去對水的阻隔作用,發(fā)生脹氣。
表面破損:受到外力損壞,刺穿導致水分進入電芯內(nèi)部。鋰金屬暴露在空氣中時,會與氧氣產(chǎn)生激烈的氧化反應。
磕碰:鋁材質(zhì)很容易變形,輕輕一磕就會,電芯越大,氣袋越大,就越容易損壞。
短路:正負極接觸導致短路,聚合物鋰電芯發(fā)生鼓氣甚至冒煙。
內(nèi)部短路:聚合物鋰電池隔離膜收縮、捲曲、破損、毛刺刺穿隔離膜等都會造成內(nèi)部斷路,從而鼓包。
過充、過放:聚合物軟包電池被過充或過放,加上保護板異常,電池芯會發(fā)生嚴重鼓氣。
2. 膨脹后的電池修復和使用
如果手機電池已經(jīng)被充的鼓起來的話,用手指先找到電池的空隙,用針對將戳一個小洞,讓里面的空氣跑出來就行了。
可以重新購置新的聚合物鋰電池包來替換。在充電過程中,應當避免過充,既可以保護電池不受傷害,還節(jié)能環(huán)保。
八、聚合物鋰電池處理
合理利用廢舊聚合物鋰電池,避免對環(huán)境造成污染。
聚合物鋰電池被認為是相對環(huán)保的儲能方式,但報廢的聚合物鋰電池如果回收和處理不當也會對環(huán)境造成污染。
廢舊聚合物鋰電池主要有害物質(zhì)
類別 | 常用材料 | 潛在環(huán)境污染 |
正極材料 | LiCoO2/LiMn2O4/LiNiO2 | 重金屬污染,Co、Ni、Mn為強致癌物,有毒物質(zhì),改變環(huán)境pH |
電解質(zhì) | LiPF6LiBF4/LiAsF6 | 改變環(huán)境pH,氟污染 |
電極質(zhì)溶劑 | EC/PC/DC | 難以降解,有毒性,燃燒產(chǎn)生溫室氣體 |
隔膜 | PP/PE | 難以降解 |
粘合劑 | PVD/VDF/EPD | 氟污染,難以降解 |
世界各國對廢舊聚合物電池處理現(xiàn)狀
1、德國、美國已立法,開始做到全部收集,分類處理。
2、日本實行“3R計劃”,變“大量生產(chǎn)、大量消費、大量廢棄”為“循環(huán)、降低、再利用”。
3、中國2003年發(fā)布《廢電池污染防治技術(shù)政策》,要求電池生產(chǎn)者對廢舊電池的處理負重要責任。
如何處理廢舊聚合物鋰電池
1、如果附近有廢舊電池回收機構(gòu),請交給他們。
2、如果附近沒有廢舊電池回收機構(gòu),且電池數(shù)量比較多,可以自行聯(lián)絡(luò)當?shù)丨h(huán)保局或者郵寄到其他城市的回收機構(gòu)。
3、正確的對聚合物進行分類丟棄,丟到有毒有害垃圾箱里。
4、丟棄聚合物鋰電池之前,可放在鹽水中浸泡1~2天,確保聚合物鋰電池完全放電。
九、購買鋰聚合物電池的注意事項
1.品牌
選購聚合物鋰電池時應認準知名品牌,電池的品質(zhì)可以得到保障,市面上很多小品牌電池價格雖然便宜,但是壽命短、品質(zhì)不穩(wěn)定。
2.容量
看是否有明確標注容量。無明確標示容量(如1000mAh或者許1000毫安培時刻)的電池組組 ,很有可以就是使用劣質(zhì)電池組組或者許回收電池組,沒有質(zhì)量保證。
3.保護板
無保護電路板,聚合物電池就有變形、漏液的危險。在市場競爭下,各家尋求更低價位的保護電路板,或者根本省略了這個裝置,使得市面上充斥著有爆炸危險的聚合物電池。
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