¿Realmente explotan las baterías de iones de litio y de polímero de litio?

Cuando elegimos la energía móvil, a menudo vemos dos tipos diferentes de baterías, de iones de litio y de polímero de litio, en el empaque o folleto del producto. Entonces, ¿cuáles son las diferencias entre ellos? Para algunos consumidores, ¿la batería de polímero de litio es realmente mejor que la batería de iones de litio? Con estas preguntas, hoy te daré una introducción detallada a las ventajas y desventajas de estas dos baterías en cuanto a precio, rendimiento y seguridad.

En primer lugar, desde el punto de vista estructural, el nombre completo de la batería de polímero de litio debería ser una batería de polímero de iones de litio, por lo que parece que la batería de polímero de litio es en realidad una especie de batería de iones de litio. La mayor diferencia entre los dos es que el electrolito utilizado en el interior es diferente. La batería de iones de litio utiliza un electrolito líquido, mientras que la batería de polímero de iones de litio se reemplaza por un electrolito de polímero sólido. El polímero puede ser sólido o semisólido (gelatinoso).

batería de iones de litio cilíndrica

En segundo lugar, en términos de apariencia, la mayoría de las fuentes de energía móviles actualmente en el mercado usan una batería de iones de litio cilíndrica (18650) o una batería de polímero de litio en bloque, por lo tanto, cuando seleccionamos la fuente de energía móvil, si el empaque del producto no lo hace específicamente indique el tipo de batería utilizada, luego simplemente por el grosor del producto en sí, una comprensión general del tipo de batería utilizada en el interior.

Las baterías de iones de litio son un producto mejorado de las baterías de litio. Debido a las propiedades químicas muy activas del metal litio, las primeras baterías de litio a menudo se queman cuando se usan. Con el fin de suprimir las propiedades químicas activas del metal de litio, las personas agregaron otros materiales metálicos como el cobalto y el manganeso al material del electrodo positivo de la batería de litio, lo que mejoró en gran medida el factor de seguridad de las primeras baterías de litio.

Incrustación y desintercalación de baterías de iones de litio

La carga y descarga de la batería de iones de litio se puede completar mediante dos procesos de incrustación y desintercalación. Durante la descarga, los iones de litio se eliminan del material del electrodo positivo al electrolito y luego ingresan al material del electrodo negativo como agua en la esponja. Este proceso se llama desintercalación. En el estado de carga, este proceso se invierte, llamado integrado. En la figura anterior, la izquierda es el proceso de inserción de la batería de litio y la derecha es el proceso de desembebido.

La batería 18650 más común

Se puede decir que después de años de desarrollo, la tecnología de las baterías de iones de litio está relativamente madura y la producción en masa ha hecho que su costo de fabricación sea muy bajo. Por lo tanto, las baterías de iones de litio tienen un precio más ventajoso que las baterías de polímero de litio. Es por eso que se usa en la mayoría de las computadoras portátiles y otros dispositivos.

Estructura de la batería 18650

Dado que los iones de litio que usan un electrolito líquido aumentarán su presión interna en caso de sobrecarga (sobrecarga), para evitar la explosión de la carcasa metálica sellada, la batería 18650 generalmente está equipada con un seguro en la parte superior. Válvula, cuando la presión interna de la batería es demasiado grande, la válvula de seguridad superior saldrá automáticamente para desempeñar el papel de descompresión. Sin embargo, cuando se expulsa la válvula de seguridad, los iones de litio que se escapan dentro de la batería aún pueden encenderse debido al contacto con el oxígeno del aire.

Por lo tanto, para los productos electrónicos que utilizan tales baterías de iones de litio, existen requisitos muy altos en sus circuitos integrados de protección de carga y descarga internos. Sin embargo, con el desarrollo de las baterías de iones de litio durante muchos años, tanto el diseño de la batería en sí como el nivel técnico de varios circuitos integrados de protección están muy maduros, siempre que se puedan usar correctamente en el uso diario y evitar que la batería se perfore. por objetos duros. El fenómeno, las baterías 18650 siguen siendo muy seguras, de lo contrario, la mayoría de los portátiles del mercado no utilizarán esta batería.

En comparación con las baterías de iones de litio que utilizan electrolitos líquidos, las baterías de polímero de litio que utilizan electrolitos de polímero sólido son de forma ultradelgada, con un grosor mínimo teórico de 0,5 mm y cualquier forma y área arbitraria. . La flexibilidad de estilo de la batería se ha mejorado enormemente, de modo que se puede formar mejor una nueva generación de baterías de litio de cualquier forma y capacidad.

Batería de polímero de litio

Además, una batería de polímero de litio que usa un electrolito de polímero sólido tiene una densidad de energía más alta que una batería de iones de litio convencional, es decir, una batería de polímero de litio tiene un peso más liviano y un volumen mayor bajo el mismo volumen, alta capacidad y otras ventajas.

La batería de polímero de litio es más liviana y delgada

En un sentido estricto, una batería de polímero de litio es lo mismo que una batería de iones de litio que utiliza un electrolito líquido en el electrodo positivo, el electrodo negativo y el electrolito. La única diferencia es la diferencia entre el separador y el material de embalaje. Por lo tanto, fundamentalmente hablando, las baterías de polímero de litio también son un tipo de baterías de iones de litio.

Por lo tanto, para varias baterías de iones de litio de diferentes tipos de paquetes, las siguientes características son:

Batería de iones de litio con carcasa de acero:

La batería común 18650 con carcasa de acero tiene un alto factor de seguridad, la tecnología de producción es muy madura y el precio es más barato que la batería de polímero, ocupando la mayor parte de la cuota de mercado de la batería de litio, la más común en las baterías de portátiles. .

Batería de iones de litio de paquete blando (batería de polímero):

Con una mayor densidad de energía, un mejor rendimiento de seguridad y una forma arbitraria, se ha convertido en la primera opción para la mayoría de los productos digitales convencionales, pero el precio sigue siendo relativamente alto en comparación con las baterías de iones de litio con carcasa de acero.

Resumen: De hecho, tanto si se trata de una batería de iones de litio con carcasa de acero como de una batería de iones de litio compacta, el rendimiento en seguridad es muy bueno. Después de todo, la tecnología actual de producción de baterías de iones de litio es muy madura, siempre que evite las altas temperaturas y los cortocircuitos en el uso diario. La ocurrencia de sobrecarga, perforaciones, etc. pueden evitar la ocurrencia de situaciones inesperadas como "explosiones" e incendios. Para la batería de iones de litio y la batería de polímero de litio que solemos decir, ambas tienen sus propias ventajas y desventajas, si está más inclinado a la relación precio / rendimiento del producto, elija la batería 18650, si prefiere la apariencia de energía móvil y Volumen, entonces el precio de una batería de polímero de litio un poco más cara es la primera opción.

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