Lithium-ion- og lithium-polymer-batterier er de primære muligheder på det lithium-baserede batterimarked. At forstå deres vigtigste forskelle er afgørende for at vælge den optimale batteriløsning. Som en tilpasset batteripakke producent, vil vi udforske hver enkelts egenskaber for at hjælpe dig med at beslutte.
Hvad er et lithium-ion-batteri?
Et lithium-ion (Li-ion) batteri bruger den reversible interkalation af Li+ ioner til ledende faste stoffer til at lagre energi. Li-ion-batterier driver en bred vifte af produkter, herunder trådløse hovedtelefoner, apparater, elværktøj, legetøj og elektriske køretøjer.
Fordele ved lithium-ion batterier
Lithium-ion-batterier har følgende fordele:
- Høj energitæthed: Lithium-ion-batterier kan lagre mere energi i en given volumen (150 og 220 Wh/Kg), hvilket gør dem ideelle til bærbar elektronik og elektriske køretøjer.
- Lavpris: De er generelt mere omkostningseffektive at producere end andre lithium-baserede batterier.
- Gennemprøvet teknologi: Lithium-ion-teknologi har eksisteret længere, hvilket har resulteret i mere pålidelig ydeevne.
- Effektivitet: Disse batterier har en lavere selvafladningshastighed, hvilket giver dem mulighed for at bevare deres opladning i længere tid, når de ikke er i brug.
Ulemper ved lithium-ion batterier
Lithium-ion-batterier har ulemper som nedenfor:
- Sikkerhedsbekymringer: Li-ion-batterier, selvom de er forbedrede, kan stadig udgøre sikkerhedsrisici, hvis de håndteres forkert eller udsættes for ekstreme forhold.
- Mindre fleksibilitet: Lithium-ion-batterier har en stiv form, hvilket begrænser enhedens designmuligheder.
Hvad er et lithium-polymer-batteri?
Lithium-polymer batteri (LiPo) bruger en polymer elektrolyt i stedet for en væske. De halvfaste gelpolymerer giver høj ledningsevne. Disse batterier tilbyder højere energitæthed end andre lithiumbatterityper, hvilket gør dem nyttige til vægtfølsomme applikationer som mobile enheder og RC-fly.
Fordele ved lithium-polymer batterier
Lithium-polymer-batterier har flere fordele i forhold til traditionelle lithium-ion-batterier:
- Højere energitæthed: Generelt kan LiPo-batterier lagre mere energi på et mindre rum (100-265 Wh/kg), hvilket gør dem ideelle til kompakte enheder.
- Letvægt: Lithium-polymer-batterier er ofte lettere end lithium-ion-batterier på grund af deres design.
- Fleksibilitet: De kan laves i forskellige former og størrelser, så de passer til specifikke enhedsdesigns.
- Hurtigere opladning: LiPo-batterier oplades hurtigere end lithium-ion-batterier.
- Længere levetid: Disse batterier har en længere cykluslevetid (500-800 cyklusser), hvilket tillader flere opladnings- og afladningscyklusser før nedbrydning.
Ulemper ved lithium-polymer batterier
Mens lithium-polymer batterier tilbyder flere fordele, har de også nogle ulemper:
- Højere omkostninger: LiPo-batterier er generelt dyrere at producere end lithium-ion-batterier.
- Hævelse: Disse batterier vil svulme op under opladning eller over tid, hvilket påvirker enhedens ydeevne og sikkerhed.
- Begrænset tilgængelighed: Lithium-polymer-batterier er mindre varierede end lithium-ion-batterier.
- Komplekse opladningskrav: Opladning af LiPo-batterier kræver specialiserede opladere og omhyggelig overvågning.
Lithium-ion vs. Lithium Polymer-batterier: Hvad er sikrere?
Når du skal vælge batteri, er sikkerheden vigtig.
Mens Li-ion- og Li-poly-batterier generelt er sikre, er Li-poly-batterier mere stabile på grund af deres faste/gelelektrolyt, hvilket reducerer lækage eller forbrændingsrisiko. Li-polys fleksible emballage giver også bedre mekanisk stabilitet.
Dog er chancen for lithium-ion batterier at antænde er én ud af en million, hvilket er langt mindre sandsynligt end at blive ramt af lynet (1 ud af 13.000). Hvis du ikke er bange for lynnedslag, behøver du ikke bekymre dig om, at dine lithium-ion-batterier brænder på grund af overophedning.
Hvis designet med en kompatibel BMS og drives under korrekte forhold, bør lithium-ion-batterier fungere godt.
Forskellen mellem lithium-ion og lithium polymer batteri
Ud fra ovenstående information kan du se, at både lithium-ion- og lithium-polymer-batterier har deres styrker og svagheder. Her er de vigtigste forskelle opsummeret:
| Feature | Lithium-ion | Lithium-polymer |
| Energitæthed | Høj | Generelt højere |
| Vægt | Tyngre | Lettere |
| Fleksibilitet | Stiv | Fleksibel |
| Koste | Sænke | Højere |
| Sikkerhed | Generelt bedre med BMS | Forbedring |
| Opladningshastighed | Langsommere | Hurtigere |
| Levetid | Kortere | Længere |
Konklusion
Lithium-polymer-batterier giver fordele i vægt, fleksibilitet og opladningshastighed, men lithium-ion-batterier har ofte bedre energitæthed og er mere omkostningseffektive. Det optimale valg afhænger af enhedens eller applikationens specifikke krav.
For den højeste spænding under belastning skal du vælge LiPo. For den højeste kapacitet pr. vægt, vælg Li-ion.
Relaterede artikler:
