Différence entre la batterie au lithium polymère et la batterie au lithium fer phosphate

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  Tout d&39;abord, les grandes lignes de la batterie au lithium polymère font généralement référence à la batterie au lithium-ion polymère. Selon le matériau électrolytique utilisé dans les batteries lithium-ion, les batteries lithium-ion sont divisées en batteries lithium-ion liquide (LiquifiedLithium-Ionbattery, appelées LiB) et batteries lithium-ion polymère (PLBATTERY, PLB) ou batterie lithium-ion plastique (PlasticLithium), appelées PLB). Les matériaux d&39;électrode positive et négative utilisés dans les batteries lithium-ion polymère sont les mêmes, et les matériaux d&39;électrode positive sont divisés en organite de cobalt de lithium, manganate de lithium, tri-matériau et matériau phosphate de fer de lithium, et graphite extrême négatif, le principe de fonctionnement de la batterie est également fondamentalement cohérent.

Leur principale différence est que l&39;électrolyte est différent, et la batterie lithium-ion liquide utilise un électrolyte liquide, tandis que la batterie lithium-ion polymère est remplacée par un électrolyte polymère solide. Le polymère peut être « à l&39;état sec » ou « colloïdal ». La plupart des électrolytes gel polymères actuels. Classification de la batterie au lithium polymère : solide : l&39;électrolyte polymère solide de la batterie au lithium-ion est un mélange de polymères et de sels, une telle batterie est élevée à température normale, peut être utilisée à température normale.

Gel : La batterie lithium-ion à électrolyte polymère en gel est ajoutée à un plastifiant tel qu&39;un plastifiant dans un électrolyte polymère solide, augmentant ainsi la conductivité ionique, de sorte que la batterie peut être utilisée à température normale. Polymère : Étant donné que l&39;électrolyte liquide est remplacé par un électrolyte solide, la batterie lithium-ion polymère présente les avantages d&39;une surface plus fine, arbitraire et de n&39;importe quelle forme, etc., pouvant être fabriquée à partir d&39;un film composite aluminium-plastique.

Le boîtier extérieur peut ainsi améliorer la capacité spécifique de l&39;ensemble de la batterie ; la batterie lithium-ion polymère peut également utiliser un polymère comme matériau positif, et sa masse est supérieure de plus de 20 % à celle de la batterie lithium-ion liquide actuelle. La batterie lithium-ion polymère (batterie lithium-ion polymère) présente une faible quantité de miniaturisation, d&39;amincissement et de légèreté. Par conséquent, les batteries polymères augmenteront progressivement sur le marché.

Principe de la batterie au lithium polymère : la batterie lithium-ion comprend actuellement une batterie lithium-ion liquide (LiB) et une batterie lithium-ion polymère (PLB). Parmi eux, la batterie lithium-ion liquide fait référence aux batteries secondaires composées de composés Li+ intégrés. L&39;électrode positive utilise un composé de lithium LiCoO2, LiNiO2 ou LiMn2O4, et l&39;électrode négative est utilisée dans un composé de couche lithium-carbone LiXC6, et le système de batterie typique est : le principe de la batterie lithium-ion polymère est le même que celui du lithium liquide, la principale différence est que l&39;électrolyte est différent du lithium liquide.

La structure principale de la batterie comprend trois éléments : l&39;électrode positive, l&39;électrode négative et l&39;électrolyte. La batterie dite lithium-ion polymère est celle dont au moins une ou plusieurs des trois structures principales utilisent des matériaux polymères comme système de batterie principal. Dans le système de batterie lithium-ion polymère actuellement développé, les matériaux polymères sont principalement utilisés dans l&39;électrode positive et l&39;électrolyte.

Le matériau de l&39;électrode positive comprend un polymère conducteur ou un composé inorganique utilisé dans une batterie lithium-ion générale, qui peut utiliser un électrolyte polymère solide ou colloïdal, ou un électrolyte organique, la technologie lithium-ion générale utilisant un électrolyte liquide ou colloïdal, donc un emballage secondaire robuste pour accueillir l&39;ingrédient actif inflammable, ce qui augmente le poids et limite également la flexibilité de la taille. La nouvelle génération de batteries lithium-ion polymère peut être de forme mince (la batterie ATL peut atteindre 0,5 mm, correspondant à l&39;épaisseur d&39;une carte), n&39;importe quelle zone chimique et n&39;importe quelle forme, améliore considérablement la flexibilité de conception de la batterie, afin que vous puissiez coopérer avec les besoins du produit, fabriquer des batteries de n&39;importe quelle forme et capacité, offrir aux développeurs d&39;équipements une certaine flexibilité de conception et une certaine adaptation pour maximiser les performances de leur produit.

Dans le même temps, l&39;énergie unitaire de la batterie lithium-ion polymère est supérieure de plus de 20 % à celle de la batterie lithium-ion générale actuelle, et il existe une batterie lithium-ion supérieure à celle de l&39;environnement, et des performances environnementales, etc. Avantages de la batterie au lithium polymère : Avantages : 1. La tension de fonctionnement de la batterie monomère peut atteindre 1.

Tension de 2 V de la batterie nickel-hydrogène et nickel-cadmium. 2. Grande densité de capacité, sa densité de capacité est de 1.

5 à 2,5 fois plus que la batterie nickel-hydrogène ou la batterie nickel-cadmium, voire plus. 3.

Petite autodécharge, la perte de capacité est faible après une longue période de repos. 4. Longue durée de vie, l&39;utilisation normale de son cycle de vie peut atteindre plus de 500 fois.

5. Il n&39;y a pas d&39;effet mémoire, vous n&39;avez pas besoin de prendre la quantité d&39;électricité restante avant de charger, facile à utiliser. 6.

Performances de sécurité Une bonne batterie au lithium polymère dans une structure avec un emballage souple en aluminium-plastique, est différente du boîtier métallique de la cellule électrique liquide, une fois qu&39;un danger pour la sécurité se produit, la batterie liquide explose facilement et la batterie polymère n&39;est qu&39;un tambour. 7. Petite épaisseur, peut faire plus fin et plus fin, la batterie peut être assemblée dans une carte de crédit.

L&39;électricité au lithium liquide ordinaire utilise la méthode de pionnier du boîtier extérieur, le matériau de l&39;électrode positive et négative arrière, l&39;épaisseur est de 3,6 mm ou moins, et la batterie polymère n&39;existe pas, l&39;épaisseur peut être de 1 mm ou moins, conformément à la direction de la demande de téléphonie mobile. 8.

Utilisation légère de batterie à électrolyte polymère sans coques métalliques à protéger comme protection. Le poids de la batterie polymère est inférieur à 40 % de celui de la coque en acier de la même spécification de capacité, 20 % de celui de la batterie à coque en aluminium. 9.

La capacité de la batterie polymère de grande capacité est supérieure de 10 à 15 % à celle de la batterie à coque en acier, soit 5 à 10 % de plus que celle de la batterie à coque en aluminium, devenant ainsi le choix préféré pour les téléphones portables à écran couleur et les téléphones portables MMS. De nos jours, les nouveaux écrans couleur et les MMS La plupart des téléphones portables utilisent également des cellules électriques polymères. 10.

La résistance interne de la petite cellule polymère à résistance interne est inférieure à celle de la cellule liquide générale. À l&39;heure actuelle, la résistance interne de la cellule polymère domestique peut même atteindre les 35 MΩ suivants, réduisant considérablement la puissance autoconsommée de la batterie et prolongeant la veille du téléphone. Avec le temps, vous pourrez pleinement atteindre le niveau international.

Ce polymère supporté par lithium-lithium qui supporte un courant de décharge important est idéal pour le modèle de télécommande, qui est le produit le plus prometteur des batteries nickel-hydrogène alternatives. 11. La forme d&39;un fabricant personnalisé ne se limite pas au profil standard et peut fabriquer de manière économique la bonne taille.

La batterie polymère peut augmenter ou réduire l&39;épaisseur du client, développer le nouveau modèle de noyau de batterie, le prix est bon marché, la période d&39;ouverture de la matrice est courte, et certains peuvent même le faire en fonction de la quantité de forme du téléphone portable pour utiliser pleinement l&39;espace du boîtier de la batterie et améliorer la batterie. capacité. 12.

Les caractéristiques de décharge de la batterie polymère à caractéristiques de décharge utilisent un électrolyte colloïdal, par rapport à l&39;électrolyte liquide, l&39;électrolyte colloïdal a des caractéristiques de décharge douces et une plate-forme de décharge plus élevée. 13. Conception de plaque de protection simple En raison de l&39;utilisation de matériaux polymères, la cellule n&39;affecte pas le feu, n&39;explose pas, la cellule de batterie elle-même a une sécurité suffisante, de sorte que la conception de la ligne de protection de la batterie polymère peut envisager d&39;omettre le PTC et les fusibles, économisant ainsi les coûts de la batterie.

Inconvénients : 1. Coût élevé de la batterie, difficulté de purification du système électrolytique. 2.

Nécessite un contrôle de la ligne de protection, une surcharge ou un chevauchement de la réversibilité des produits chimiques internes de la batterie, ce qui affecte sérieusement la durée de vie de la batterie. Deuxièmement, la batterie au lithium fer phosphate est un aperçu des cellules au lithium fer phosphate, fait référence à une batterie lithium-ion avec du lithium fer phosphate comme matériau d&39;électrode positive. Le matériau de l&39;électrode positive de la batterie lithium-ion contient principalement du cobaltate de lithium, de l&39;acide lithium-manganèse, du nickel-lithium, un matériau tridimensionnel, du phosphate de fer-lithium, etc.

Parmi eux, le cobaltate de lithium est un matériau positif utilisé dans la plupart des batteries lithium-ion. Structure spatiale de la batterie au lithium fer phosphate : Pour le matériau positif de LifePo4, sa matière première est relativement large, la durée de vie du cycle est longue, l&39;indice de sécurité est également élevé et la pollution de l&39;environnement est faible, et de très fortes performances globales se reflètent dans de nombreux matériaux positifs. Il a toujours été le matériau phare pour la préparation de l’électrode positive de la batterie lithium-ion.

Au cours des dernières années, les matériaux positifs Lifepo4 ont atteint un niveau pratique et ont même commencé des applications commerciales formelles. LiFePO4 est une structure olivine et la structure spatiale est illustrée à la figure 1. Sa capacité spécifique théorique est de 170 mahh, lorsque la charge est chargée, la réaction d&39;oxydation se produit et le niveau d&39;ion lithium Feo6 est libéré, s&39;écoule dans l&39;électrolyte et atteint finalement l&39;électrode négative, dans le circuit externe, atteint électroniquement l&39;électrode négative, le fer passera de l&39;ion fer divalent à l&39;ion fer trivalent, une réaction d&39;oxydation se produit. Le processus de décharge est opposé au processus de charge, dans lequel se produit la réaction réductrice.

Principe de fonctionnement de la batterie au lithium fer phosphate : la batterie au lithium fer phosphate fait référence à une batterie lithium-ion avec du lithium fer phosphate comme matériau positif. Le matériau de l&39;électrode positive de la batterie lithium-ion contient principalement du cobaltate de lithium, de l&39;acide lithium-manganèse, du nickel-lithium, un matériau tridimensionnel, du phosphate de fer-lithium, etc. Parmi eux, le cobaltate de lithium est un matériau positif utilisé dans la plupart des batteries lithium-ion.

Marché de négoce de métaux important, le cobalt (CO) est le plus cher, il n&39;y a pas beaucoup de stockage, le nickel (Ni), le manganèse (MN) sont moins chers et la quantité de stockage de fer (Fe) est plus importante. Le prix du matériau de l’électrode positive est également cohérent avec ces prix des métaux. Par conséquent, la batterie lithium-ion fabriquée à partir du matériau d&39;électrode positive LIFEPO4 devrait être très bon marché.

Une autre caractéristique de ce produit est sa pollution respectueuse de l’environnement. Comme la batterie rechargeable est : haute capacité, tension de sortie élevée, bonnes performances de cycle de charge et de décharge, tension de sortie stable, charge d&39;économie d&39;énergie, stabilité électrochimique, sécurité (ne surchargera pas, ne déchargera pas et ne court-circuitera pas. Fonctionnement incorrect, provoquant une brûlure ou une explosion), large plage de températures de fonctionnement, non toxique ou moins toxique, aucune pollution de l&39;environnement. Les cellules au lithium fer phosphate utilisant LiFePO4 sont bonnes dans ces exigences de performance, en particulier dans les décharges à taux de décharge élevé (décharge de 5 ~ 10c), la tension de décharge est stable, sûre (ne brûle pas, n&39;explose pas), la durée de vie (nombre de cycles) ), Il n&39;y a pas de contamination de l&39;environnement, c&39;est la meilleure, et c&39;est la meilleure batterie de puissance de sortie à courant élevé.

Le principe structurel et de fonctionnement LIFEPO4 est utilisé comme électrode positive de la batterie et est connecté à partir de l&39;électrode positive de la batterie. L&39;intermédiaire est le diaphragme du polymère, qui est séparé de l&39;électrode positive, mais l&39;ion lithium Li peut passer et l&39;électronique E- ne peut pas passer, le côté droit est le carbone (graphite) L&39;électrode négative de la batterie est connectée par l&39;électrode négative de la feuille de cuivre et la batterie. Entre les extrémités supérieure et inférieure de la batterie, la batterie est électrolytique et la batterie est scellée par un boîtier métallique.

Lorsque la batterie LifePO4 est chargée, l&39;ion lithium Li dans l&39;électrode positive migre vers l&39;électrode négative à travers le diaphragme polymère ; pendant le processus de décharge, l&39;ion lithium Li dans l&39;électrode négative migre à travers le diaphragme. La batterie lithium-ion doit son nom au mouvement de va-et-vient de l&39;ion lithium lors de la charge et de la décharge. Structure interne LifePO4 Principales performances La tension nominale de la batterie LifePO4 est de 3.

2 V, la tension de fin de charge est de 3,6 V, la pression de décharge d&39;arrêt est de 2,0 V.

Certaines différences de performances sont dues à la qualité et au processus de chaque fabricant, à la qualité et au processus des matériaux électrolytiques, aux performances du matériau électrolytique. Par exemple, avec un modèle (batterie standard du même package), la capacité de sa batterie présente une grande différence (10% ~ 20%). Il sera décrit ici qu&39;il y aura quelques différences dans les cellules d&39;alimentation au lithium fer phosphate produites par différentes usines ; de plus, certaines performances de la batterie ne sont pas incluses, telles que la résistance interne de la batterie, le rapport d&39;autodécharge, la température de charge et de décharge, etc.

La capacité des cellules d&39;alimentation au lithium fer phosphate présente une grande différence, qui peut être divisée en trois catégories : petit point zéro à plusieurs milliampères, moyennes dizaines de milliampères, grand nombre de centaines de milliampères. Il existe également quelques différences dans les paramètres similaires des différents types de batteries. Test de décharge excessive à tension nulle : Test de dépassement de tension nulle à l&39;aide de cellules d&39;alimentation au lithium fer phosphate STL18650 (1100 mAh).

Conditions de test : batterie STL18650 1100 mAh pleine avec un taux de charge de 0,5 C, puis déchargée à la tension de la batterie à 0 C avec un taux de décharge de 1,0 C.

Ensuite, la batterie du 0V est divisée en deux groupes : un groupe de 7 jours, un autre groupe est stocké pendant 30 jours ; après l&39;expiration du stockage, utilisez un taux de charge de 0,5C, puis déchargez avec 1,0C.

Enfin, comparez les différentes différences dans les différents dépôts à tension nulle. Le résultat de l&39;essai est que la batterie n&39;a aucune fuite après 7 jours de tension nulle, et les performances sont bonnes, la capacité est de 100% ; après 30 jours de stockage, il n&39;y a pas de fuite, les performances sont bonnes, la capacité est de 98% ; la batterie est stockée pendant 30 jours, et la batterie est utilisée pour effectuer 3 cycles de charge et de décharge. La capacité est rétablie à 100 %.

Ce test indique que la batterie au lithium fer phosphate présente même une décharge excessive (même à 0 V) ​​et stockée pendant une certaine période de temps, la batterie ne fuit pas et n&39;est pas endommagée. C’est la caractéristique des autres types de batteries lithium-ion. Troisièmement, la batterie au lithium polymère et la batterie au lithium fer phosphate sont générées en remplaçant un électrolyte organique liquide conventionnel à base d&39;un électrolyte polymère polymère sur une base de batterie lithium-ion.

Un tel électrolyte polymère peut être utilisé comme milieu conducteur d&39;ions, mais également comme film espaceur, couplé à une très faible réactivité avec le lithium métallique, évitant ainsi efficacement la combustion facile de la batterie lithium-ion et le phénomène de fuite facile. Et comme la batterie lithium-ion polymère est adsorbée sur une matrice polymère, l&39;électrolyte n&39;est pas un électrolyte solide, de sorte que la batterie lithium-ion polymère n&39;est pas seulement d&39;excellentes performances des batteries lithium-ion liquides peuvent également être fabriquées dans n&39;importe quelle forme et taille, un produit ultra-mince, ce qui le rend large et a de bonnes perspectives de développement. De plus, la sécurité est meilleure que celle de la batterie lithium-ion.

Si la fièvre est présente lors de son utilisation, elle ne produira qu&39;un gonflement ou une brûlure sans explosion. La batterie au lithium phosphate fait référence à une batterie lithium-ion qui fait référence au phosphate de fer lithium comme matériau d&39;électrode positive. La durée de vie des batteries au plomb-acide longue durée est d&39;environ 300 fois, jusqu&39;à 500 fois celle des batteries au phosphate, tandis que la durée de vie des batteries au lithium fer phosphate atteint plus de 2 000 fois, la charge standard (5 heures) peut atteindre 2 000 fois.

La même batterie plomb-acide de qualité est « nouvelle demi-année, ancienne demi-année, entretien et entretien et demi-année », jusqu&39;à 1 à 1,5 an, tandis que les batteries au lithium fer phosphate sont utilisées dans les mêmes conditions, atteindront 7 à 8 ans. Considération globale, le prix des performances est plus de 4 fois supérieur à celui des batteries au plomb-acide.

De plus, la batterie au lithium polymère (3,7 V) est légère et le rapport de tension est supérieur à celui du lithium phosphate (3,2 V).

La résistance aux hautes températures est inférieure à celle du phosphate de fer et de lithium. .