就种类而言锂电池有锂离子电池,磷酸铁锂电池,三元锂电池,聚合物锂电池,镍钴锂等等多个种类。今天就来说下18650和聚合物电池。
这里先科普一下18650电芯,它内部结构由正极锂化合物、中间的电解质膜及负极碳组成。
而内部的正极。现在市面上常见的2000-3000mAh容量的次世代、德朗能、三星、松下、三洋、LG等电芯,内部正极材料已经从第一代LiCoO2钴酸锂,全面升级为三元材料,化学名为LiNi-Co-MnO2镍钴锰。带来的直接好处:使用寿命更长、更安全、性能更好。说到这,Prismatic方形软包封装的手机平板电芯,用的也是LiNi-Co-MnO2镍钴锰材料,只是跟18650的Cylindrical封装方式不同而已。
而“全聚合物”是指使用聚合物在电芯内部形成凝胶网络,然后再注入电解液形成电解质。
虽然“全聚合物”电池仍然要使用液态电解液,但用量要少很多,这对锂离子电池的安全性能有极大地提高。
从另一个方面来说,聚合物电池是指使用铝塑包装膜作为外包装的锂离子电池,也就是俗称的软包电池。这种包装膜由三层构成,分别是PP层、Al层与尼龙层,由于PP与尼龙是聚合物,所以这种电芯被称为聚合物电池。
下面来对比一下它两的优缺点
1、价格
18650的国际价格大约在1USD/pcs,按照2Ah来计算的话大约合3RMB/Ah。而聚合物锂电的价格,低端的山寨厂在4RMB/Ah,中端的在5~7RMB/Ah,中高端的在7RMB/Ah以上。
2、可否定做
SONY一直想把锂离子电池做成像碱性电池一样,有一定的工业标准,就像5号电池、7号电池,全世界基本上都一样。但由于锂离子电池的一大优点就是可以根据客户的需求进行外形设计,不可能有一个统一的标准,所以到现在锂离子电池工业界基本上只有18650这一个标准型号,其他的都是根据客户需求的大小进行设计的。
3、安全性
我们知道锂离子电池在极端情况下(如过充、高温等),内部会发生剧烈的化学反应,产生大量的气体。18650电池使用的是金属外壳,有一定的强度,当内部气压达到一定的时候钢壳会破裂爆炸,发生极恐怖的安全事故。
这也是为什么测试18650电池的房间一般都必须用层层保护,而且测试时绝对不能进人。聚合物电池就不存在这个问题,即使同样在极端情况下,由于包装膜强度较低,只要气压稍高就会破裂,不会产生爆炸,最最恶劣的情况就是燃烧。所以从安全性上来说聚合物电池要优于18650电池。
18650和聚合物电池同为锂电池,18650目前市面上广泛是磷酸铁锂的和锰酸锂还有三元的,标称电压时3.8V,使用时最高电压可以达到4.2V,低电压是能达到2.5V,没有记忆效应,使用的领域也相对比较广,国内做的技术实力也还能够,适用国产。聚合物电池我见过的以软包为主,有动力型和容量型的,材质和18650差不多,只不过18650是不锈钢板的外壳,聚合物是铝塑膜外壳,适用于工业生产,运载工具的电源。
总体来说,18650和聚合物电芯各有优势,电池的质量还是看厂家工艺。