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      聚合物鋰電池使用壽命一般有多長的呢

      作者:????來源:????發布時間:2019-08-23 09:27????瀏覽量:

      隨著全球污染的日益嚴重,節能環保成了各界所提倡的的項目,那么,如何節能,如何環保?應從人們日常使用的產品開始,現在市面上有好多污染環境的產品,從這些產品治理為根本。在電池市場,鋰電池算的上是一顆超級新星,其憑借著使用壽命長,充放電完全,無記憶效應,無污染等特性迅速占領市場,深受消費者認可。

       

      由于構成的電解質材料各有不同,鋰離子電池也被劃分為和液態鋰離子電池兩種。聚合物鋰離子電池與液態鋰離子電池的正負極材料相同,電池工作原理相似,而其中的電解質互不相同。輕質、儲能能力強、放電性能好并且可以造成各種形狀,并且壽命較長。聚合物鋰電池的電解質為固態電解質,相對于液態鋰離子電池的液態電解質,聚合物鋰電池可以造成各種形狀從而改善電池的比容量。

       

      那么聚合物鋰電池壽命到底有多久呢?國際統一標準下,電池的壽命不是通過時間來表示的,而是通過循環次數,也就是完整的放完電算一次,一般的鋰電池是在500到800次之間,A品聚合物電池可達800次。所以選擇好的電池供應商電池的品質才會得到保證,使用壽命會更長。

       

      如果在高溫環境中使用鋰離子電池,比如350C以上的溫度,電池儲存的電量將會持續減少,由此導致電池的使用壽命不會像在常溫環境工作中的時間那么長。在這種高溫環境下給電池充電,電池將受到很大程度的損傷,由此影響電池的使用壽命。即使在較熱環境中充電也會對電池造成不同程度的損傷,因此應該盡量避免在高溫環境下給電池充電。如果在低溫環境下給電池充電,比如低于40C的環境中,同樣也會給電池造成損壞。

       

      如果長期沒有給聚合物鋰離子電池充電,會降低其壽命。聚合物鋰離子電池需要在電子長期保持流動的狀態下才會達到其理想的使用壽命。聚合物鋰離子電池在全球的商業化生產技術并不是很成熟,現在所占有的市場份額并不高。

       

      目前,聚合物鋰離子電池的市場價格要高于液態鋰離子電池,相對于液態鋰離子電池,其壽命長,安全性能良好,相信在不久的將來會有很大的上升空間。

       

      正確的說法:鋰電壽命和充電周期的完成次數有關,和充電次數沒有直接關系。

       

      簡單的理解,例如,一塊鋰電在第一天只用了一半的電量,然后又為它充滿電。如果第二天還如此,即用一半就充,總共兩次充電下來,這只能算作一個充電周期,而不是兩個。因此,通??赡芤涍^好幾次充電才完成一個周期。每完成一個充電周期,電量就會減少一點。不過,減少幅度非常小,高品質的電池充過多次周期后,仍然會保留原始電量的80%,很多鋰電供電產品在經過兩三年后仍然照常使用,就是這個原因。當然鋰電壽命到了最終還是需要更換的。

       

      鋰電的壽命一般為300~500個充電周期。假設一次完全放電提供的電量為Q,如不考慮每個充電周期以后電量的減少,則鋰電在其壽命內總共可以提供或為其補充300Q-500Q的電力。由此我們知道,如果每次用1/2就充,則可以充600-1000次;如果每次用1/3就充,則可以充900~1500次。以此類推,如果隨機充電,則次數不定??傊?,不論怎么充,總共補充進300Q~500Q的電力這一點是恒定的。所以,我們也可以這樣理解:鋰電池壽命和電池的總充電電量有關,和充電次數無關。深放深充和淺放淺充對于鋰電壽命的影響相差不大。

       

      事實上,淺放淺充對于鋰電更有益處,只有在產品的電源模塊為鋰電做校準時,才有深放深充的必要。所以,使用鋰電供電的產品不必拘泥于過程,一切以方便為先,隨時充電,不必擔心影響壽命。

       

      如果在高于規定的操作溫度,即35°C以上的環境中使用鋰電,電池的電量將會不斷的減少,即電池的供電時間不會像往常那樣長。如果在這樣的溫度下,還要為設備充電,那對電池的損傷將更大。即使是在較熱的環境中存放電池,也會不可避免的對電池的質量造成相應的損壞。所以,盡量保持在適益的操作溫度是延長鋰電壽命的好方法。

       

      如果在低溫環境,即4°C以下中使用鋰電,同樣也會發現電池的使用時間減少了,有些手機的原裝鋰電在低溫環境中甚至充不上電。但不必太擔心,這只是暫時狀況,不同于高溫環境下的使用,一旦溫度升起來,電池中的分子受熱,就馬上恢復到以前的電量。

       

      要想發揮鋰離子電池的最大效能,就需要經常用它,讓鋰電內的電子始終處于流動狀態。如果不經常使用鋰電,請一定記得每月給鋰電完成一個充電周期,做一次電量校準,即深放深充一次。

       

      鋰聚合物電池(Li-polymer,又稱高分子鋰電池):它也是鋰離子電池的一種,但是與液鋰電池(Li-ion)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勢,是一種新型電池。在形狀上,鋰聚合物電池具有超薄化特征,可以配合各種產品的需要,制作成任何形狀與容量的電池。該類電池可以達到的最小厚度可達0.5mm。它的標稱電壓與Li-ion一樣也是標稱電壓3.7V,沒有記憶效應。

       

      聚合物鋰離子電池

       

      根據鋰離子電池所用電解質材料不同,鋰離子電池可以分為液態鋰離子電池(lithiumionbattery,簡稱為LIB)和聚合物鋰離子電池(polymerlithiumionbattery,簡稱為LIP)兩大類。聚合物鋰離子電池所用的正負極材料與液態鋰離子都是相同的,電池的工作原理也基本一致。它們的主要區別在于電解液的不同,鋰離子電池使用的是液體電解液,而聚合物鋰離子電池則以膠態聚合物電解液來代替。

       

      普通鋰離子電池在過充、短路等情況時候發生時,電池內部可能出現升溫、正極材料分解、負極和電解液材料被氧化等現象,進而導致氣體膨脹和電池內壓加大,當壓力達到一定程度后就可能出現爆炸。而聚合物鋰離子電池因為使用了膠態電解質,不會因為液體沸騰而產生大量氣體,從而杜絕了劇烈爆炸的可能。

       

      目前國內的聚合物電池多數僅僅是,采用鋁塑膜做外殼,但電解液并沒有改變。這種電池同樣可以薄型化,其低溫放電特性比聚合物電池更好,而材料能量密度則與液態鋰電池、普通聚合物電池基本一致,但因為使用了鋁塑膜,因此比普通液態鋰電更輕。安全方面,當液體剛沸騰時軟包電池的鋁塑膜會自然鼓包或破裂,同樣不會爆炸。

       

      須注意的是,新型電池依然可能燃燒或膨脹裂開,安全方面并非萬無一失。

       

      與液態鋰離子電池相比,聚合物鋰離子電池不但安全性高,同時還具有可薄形化、任意面積化與任意形狀化等優點,外殼也使用了更輕的鋁塑復合薄膜。不過,其低溫放電性能可能還有提升的空間。

       

      液態鋰電

       

      由于各個廠商生產工藝的不同,市場上的聚合物鋰電分為卷繞式(索尼、東芝為代表)、疊片式(TCL、ATL為代表)兩種不同結構,但適應于手機需求的規格大都在4mm厚度以下。與液態比較,由于聚合物外包裝采用了更薄的鋁膜,比鋼殼、鋁殼更薄,而且生產方式與液態鋰電不同,聚合物越薄越好生產,理論上可以生產出0.5mm以下厚度的電池。

       

      液態鋰電正好相反,越厚越好生產,低于4mm厚度的電池很難生產,即使生產出來了,容量明顯不如聚合物鋰電,成本也沒優勢。因而,電池越薄,聚合物生產成本越低、液態生產成本越高。

       

      但較厚的規格上,液態鋰電供應鏈成熟,工藝成熟,生產效率高,成品率高,有很強的制造成本優勢。從市場來看,5mm、6mm厚度系列的液態鋰電池雖然比3mm、4mm厚度系列電池容量高很多,但售價要低很多。聚合物從理論上來講,在5mm、6mm厚度規格上的材料成本與液態接近,但目前5mm、6mm系列電池的工藝成本要比液態高出很多,因而,要在此規格上與液態真正形成競爭,還有不少距離。

       

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