Voordelen en beperkingen van de Lithium Polymer Battery

De Li-polymer onderscheidt zich van andere systemen in de batterij van het type elektrolyt gebruikt. Het oorspronkelijke ontwerp, dat dateert uit de jaren 1970, maakt gebruik van een droge vaste polymeer elektrolyt alleen. Dit elektrolyt lijkt op een plastic-achtige film die geen elektriciteit geleidt, maar maakt een uitwisseling van ionen (elektrisch geladen atomen of groepen van atomen). Het polymeer elektrolyt vervangt de traditionele poreuze separator, die is doordrenkt met elektrolyt.

De droge polymeer ontwerp biedt vereenvoudigingen met betrekking tot de fabricage, robuustheid, veiligheid en dunne-profiel geometrie. Er is geen gevaar voor de brandbaarheid omdat er geen vloeistof of gegeleerde elektrolyt wordt gebruikt.

Met een dikte cel meet zo weinig als een millimeter (0,039 inch), zijn uitrusting ontwerpers overgelaten aan hun eigen fantasie in termen van vorm, vorm en grootte. Het is mogelijk om ontwerpen te maken die deel uitmaken van een beschermende behuizing, zijn in de vorm van een mat die kan worden opgerold, of zijn zelfs ingebed in een draagtas of een stuk kleding. Dergelijke innovatieve batterijen zijn nog een paar jaar weg, vooral voor de commerciële markt.

Helaas, de droge Li-polymer last van slechte geleidbaarheid. Interne weerstand is te hoog en niet kan leveren de huidige uitbarstingen die nodig zijn voor moderne communicatie-apparatuur en spinnen van de harde schijven van mobile computing-apparatuur. Hoewel het verwarmen van de cel tot 60 ° C (140 ° F) en hogere verhoogt de geleidbaarheid tot een aanvaardbaar niveau, is deze eis niet geschikt voor commerciële toepassingen.

Onderzoek blijft de ontwikkeling van een droge vaste Li-polymer batterij die optreden op kamertemperatuur. Een droge vaste Li-polymer versie zal naar verwachting verkrijgbaar zijn tegen 2005. Verwacht wordt dat het erg stabiel is; 1000 zou lopen en zou de volledige cycli hebben een hogere energie dichtheid dan de huidige Li-ion batterij.

In de tussentijd zijn sommige Li-polymeren worden gebruikt als reserve-batterijen in warme klimaten. Een fabrikant heeft toegevoegd verwarmingselementen dat de batterij houdt in de geleidende temperatuur te allen tijde. Zo'n batterij presteert goed voor de beoogde toepassing, omdat een hoge temperatuur geen invloed hebben op de levensduur van deze batterij op dezelfde manier werkt de VRLA, bijvoorbeeld.

Als u een kleine Li-polymer batterij geleidende, is enige gegeleerde elektrolyt is toegevoegd. Merendeel van de commerciële Li-polymeer batterijen die worden gebruikt voor mobiele telefoons zijn een hybride en bevatten gegeleerde elektrolyt. De correcte term voor dit systeem is 'Lithium Ion Polymer'. Voor promotionele redenen, de meeste fabrikanten van accu merk gewoon als de batterij Li-polymer. Aangezien de hybride Lithium-polymeer is de enige functionerende polymeer batterij voor draagbaar gebruik vandaag, zullen we ons richten op deze chemie

Met gegeleerde elektrolyt toegevoegd, wat is dan het verschil tussen de Li-ion en Li-ion-polymeer? Hoewel de kenmerken en prestaties van de twee systemen zijn zeer vergelijkbaar zijn, de Li-ion-polymeer is uniek in die zin dat gebruik maakt van een vast elektrolyt, ter vervanging van de poreuze separator. De gegeleerde elektrolyt is gewoon toegevoegd te verbeteren ion geleidbaarheid.

Technische problemen en vertragingen bij de productie volume hebben de uitgestelde introductie van de Li-ion-polymeer batterij. Dit uitstel, zoals sommige critici beweren, het gevolg is van 'verzilveren in' op de Li-ion batterij. Fabrikanten hebben zwaar geïnvesteerd in onderzoek, ontwikkeling en apparatuur om de massa-productie van de Li-ion. Nu bedrijven en aandeelhouders willen een rendement op hun investering.

Bovendien beloofde de superioriteit van de Li-ion-polymeer is nog niet gerealiseerd. Geen verbeteringen in de capaciteit winsten zijn bereikt - in feite de capaciteit iets lager is dan die van de standaard Li-ion batterij. Voor het ogenblik is er geen financieel voordeel bij het gebruik van de Li-ion-polymeer batterij. Het dunne profiel heeft echter gedwongen mobiele telefoon fabrikanten gebruik van deze veelbelovende technologie voor hun nieuwe generatie mobiele telefoons. Een van de voordelen van de Li-ion-polymeer is echter eenvoudiger verpakking omdat de elektroden gemakkelijk kunnen worden gestapeld. Folie verpakking, vergelijkbaar met die gebruikt in de voedingsindustrie, wordt gebruikt. Geen omschreven norm in cel grootte is vastgesteld door de industrie.

Voordelen en beperkingen van Li-ion-polymeer batterijen

Voordelen

Zeer laag profiel - batterijen die lijken op het profiel van een creditcard haalbaar zijn.

Flexibele form factor - fabrikanten zijn niet gebonden door standaard cel formaten. Met een hoog volume kan elke redelijke omvang economisch worden geproduceerd.

Licht gewicht - gegeleerde eerder dan vloeibare elektrolyten kunnen verpakkingen vereenvoudigd, in sommige gevallen het elimineren van de metalen omhulsel.

Verbeterde veiligheid - beter bestand tegen meerkosten, minder kans op lekkage van elektrolyt.

Beperkingen

Lagere energie-dichtheid en verminderde cyclus tellen in vergelijking met Li-ion - potentieel voor verbetering bestaat.

Duur om te produceren - eenmaal in massa geproduceerde, de Li-ion-polymeer heeft het potentieel voor lagere kosten. Minder controle circuit compenseert hogere productiekosten.

een artikel afkomstig van Prof ILGA Jurkelo

Disclaimer: Onze website is niet verantwoordelijk voor de informatie in dit artikel. In dit artikel wordt op geen enkele manier de standpunten, meningen, gedachten of overtuigingen van de artikelen directory personeel.
Vertaling aankondiging: Het artikel "Voordelen en beperkingen van de Lithium Polymer batterij" werd vertaald met behulp van een geautomatiseerde vertaling dienst. Onze excuses voor eventuele vertaalfouten die heeft plaatsgevonden. Dank u voor uw begrip.