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Batterie al Litio Polimero: Potenza Intransigente per i Tuoi Dispositivi Professionali
litio polimero le batterie sono batterie agli ioni di litio che utilizzano polimeri come elettroliti o strutture principali. La loro caratteristica fondamentale è che la forma dell'elettrolita è diversa rispetto a quella delle tradizionali batterie agli ioni di litio liquide.
litio polimero batterie sono generalmente utilizzate in dispositivi portatili (come telefoni cellulari e laptop), applicazioni con requisiti elevati di sicurezza (come dispositivi medici e droni) e dispositivi con forme particolari (come dispositivi sottili quanto una carta di credito e prodotti elettronici flessibili).
1. Definizione e caratteristiche di litio polimero batterie
Polimero
le batterie agli ioni di litio utilizzano materiali polimerici solidi o colloidali (come gel polimerici) come elettrolita, sostituendo l'elettrolita liquido delle batterie agli ioni di litio tradizionali. Alcuni tipi presentano inoltre polimeri (come il PVDF) depositati sul separatore per migliorare l'adesione (semi-polimero) oppure formano una rete a gel (polimero completo), riducendo la quantità di elettrolita liquido utilizzato e migliorando la sicurezza.
La progettazione strutturale
utilizza un film flessibile in confezione di alluminio-plastica (composto da strati di PP, Al e nylon) come involucro esterno, noto come batteria soft-pack. Rispetto al guscio metallico delle batterie liquide, è più leggero, sottile e flessibile. Il suo spessore può essere inferiore a 0,5 mm ed è personalizzabile in qualsiasi forma (ad esempio trapezoidale, carta ultra-sottile, ecc.) per soddisfare le esigenze di apparecchiature speciali.
vantaggi delle prestazioni
Sicurezza: poiché l'elettrolita non fuoriesce facilmente e l'involucro esterno può espandersi per rilasciare la pressione, anche in caso di malfunzionamento di solito si limita a gonfiarsi invece di esplodere.
Densità energetica: dal 10% al 30% superiore rispetto alle batterie liquide tradizionali, e dal 20% al 40% più leggera (senza contenitore metallico).
Ciclo di vita: oltre 500 cicli in condizioni normali di utilizzo, con bassa autod scarica e senza effetto memoria.
2. Differenze rispetto ad altre batterie agli ioni di litio
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Parametri di confronto |
litio polimero batterie |
Batterie agli ioni di litio liquide |
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elettroliti |
Elettroliti polimerici solidi/colloidali, alcuni contenenti piccole quantità di componenti liquidi. |
Elettrolita liquido (infiammabile) |
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Sicurezza |
Non è soggetto a esplosioni; quando si guasta, si manifesta spesso con rigonfiamento dovuto a gas. |
Sicurezza relativamente scarsa |
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Forma e spessore |
Ultra-sottile (<1 mm), personalizzabile in qualsiasi forma |
Generalmente ha uno spessore relativamente elevato e una forma fissa. |
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Peso e capacità |
A parità di volume, ha una capacità del 10%-15% superiore e pesa il 20%-40% in meno. |
Capacità e peso sono limitati dalla carcassa metallica. |
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Tensione e combinazione Metodo |
Una singola cella può raggiungere tensioni più elevate (struttura multistrato). |
Più celle devono essere collegate in serie per raggiungere alte tensione. |
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costo |
Costi elevati di produzione (tecnologicamente complessa) |
Basso costo e tecnologia matura |
3. sintesi
litio polimero batterie, grazie a innovazioni nell'elettrolita e nella struttura, superano significativamente le batterie tradizionali a liquido in termini di sicurezza, sottigliezza e densità energetica, ma sono più costose. Le loro caratteristiche tecnologiche le rendono ideali per l'elettronica di fascia alta e settori emergenti come i dispositivi flessibili, mentre le batterie a liquido mantengono ancora un vantaggio in termini di costo nel mercato delle batterie consumer di fascia bassa e media.
