リチウムポリマーとリチウム電池の違い

リチウムイオン電池とポリマー電池の主な違いについて貴重な洞察を得ることができました。これら 2 種類のバッテリーはさまざまな用途で一般的に使用されており、それぞれに特有の特性と利点があります。
リチウムポリマー電池とリチウム電池の組成、エネルギー密度、安全機能、充電特性、その他の違いを理解すると有益です。この記事は、柔軟性、耐久性、コスト、環境への影響を考慮するかどうかにかかわらず、個人がニーズと用途に基づいて情報に基づいた意思決定を行うのに役立つ包括的な概要を提供します。

ポリマーリチウム電池とは何ですか?

いわゆるポリマーリチウム電池は、電解質としてポリマーを使用したリチウムイオン電池で、「セミポリマー」と「フルポリマー」に分けられます。

「セミポリマー」とは、セルの接着をより強固にし、バッテリーをより複雑にすることができ、電解質が依然として液体であるように、ポリマーの層(通常は PVDF)がバリア フィルム上にコーティングされていることを意味します。 「オールポリマー」とは、ポリマーを使用してセル内にゲルネットワークを形成し、その後電解質を注入して電解質を形成することを指します。 「全ポリマー」電池は依然として液体電解質を使用していますが、その量ははるかに少なく、リチウムイオン電池の安全性能は大幅に向上しています。私の知る限り、「全ポリマー」リチウムイオン電池を量産しているのはSONYだけです。

一方、ポリマー電池とは、外装にアルミニウムとプラスチックの包装フィルムを使用したリチウムイオン電池を指し、一般にソフトパック電池として知られています。 PP層、Al層、ナイロン層の3層からなる包装フィルムです。 PPやナイロンはポリマーであるため、この種の電池はポリマー電池と呼ばれます。

エネルギー密度と効率

リチウムポリマー電池とリチウム電池を比較する場合、覚えておくべき重要な要素の 1 つは、 電気密度 および 効率。電力密度とは、単位範囲または重量に応じてバッテリーに蓄えられる強度の量を指します。考慮すべき重要な要素をいくつか示します。

側面 リチウム電池 リチウムポリマー電池
電力密度 リチウムポリマー電池と比較して電気密度が高い。 リチウム電池と比べて電気密度が低い。
効率化 通常、電力出力の効率が高くなります。 パッケージングとレイアウトのせいで効率はほとんど低下しません。
重量 リチウムポリマー電池に比べて軽量です。 軽くて曲がりやすいデザインです。

リチウム電池は出力密度が高く、出力強度がより優れていますが、リチウムポリマー電池は柔軟性と軽量設計を提供します。この 2 つのどちらを選択するかは、電力密度または柔軟性を優先するかどうかに関係なく、ソフトウェア固有の要件によって決まります。

安全機能とリスク

保護に関しては、 リチウムポリマー および リチウム電池 いくつかの重要な違いがあります。リチウムポリマー電池は、その設計と形状により、従来のリチウム電池よりも安全であると一般に考えられています。リチウムポリマー電池のポリマー電解質は、漏れや熱暴走に対する脆弱性がはるかに低く、心臓や爆発の危険が軽減されます。ただし、リチウム電池には液体電解質が含まれており、不安定で損傷しやすい可能性があります。

リチウムポリマー電池は物理的ストレスや穿刺に対する耐性も強化されており、安全性が強化されています。しかし、適切に扱われなくなった場合、どの種類のバッテリーにもリスクが生じます。バッテリーの種類に関係なく、過充電、過熱、または物理的損傷は安全上の問題を引き起こす可能性があります。これらのリスクを制限し、各リチウム ポリマーとリチウム バッテリーを安全に使用するには、正しい取り扱いと充電の指示を守ることが不可欠です。

サイズと柔軟性に関する考慮事項

リチウムポリマー電池とリチウム電池を長さと汎用性の観点から評価する場合、膨大なばらつきがデバイスの設計や用途に影響を与える可能性があります。

長さ: リチウムポリマー電池は次のような特徴を持つことで知られています。 薄くて軽い 特性を備えているため、スマートフォン、医薬品、ウェアラブルなどのスリムなガジェットに最適です。繰り返しになりますが、従来のリチウム電池はかさばり、柔軟性に欠ける形状をしているため、コンパクトな機器での使用が妨げられています。

柔軟性: リチウムポリマー電池は、 フレキシブル より優れた革新的でエリアグリーンなデザインを考慮して、デバイスの輪郭を形作るように作成できます。この適応性は、湾曲した商品や不規則な形状の商品に特に有利です。評価では、リチウム電池は形状が柔軟性に欠けるため、設計の選択肢が制限され、設置に余分な面積が必要になる場合があります。

もの リチウムポリマー電池 リチウム電池
サイズ スキニーで軽量 かさばって硬い
柔軟性 柔軟性があり、形状を変えることができます 柔軟性のない構造

充電特性と速度

リチウムイオン電池とポリマー電池は、充電特性と充電速度に関して多くの点で異なります。リチウムイオン電池は通常、リチウムポリマー電池よりも充電速度が速くなります。これは、**リチウムポリマー電池の内部抵抗が**リチウムイオン電池よりも高いためです。その結果、リチウムポリマー電池が絶対に使えると感じるまでに時間がかかることもあります。

さらに、リチウムイオン電池は急速充電速度に効果的に対処できる可能性があることが認められています。充電中により良い電流に対応できるため、迅速に充電できます。一方、リチウムポリマーバッテリーは、高額な充電相場に敏感であり、損傷を防ぐためにより遅いテンポで充電する必要があるため、完全に価格を決定するまでにさらに時間がかかる可能性があります。

通常、充電特性と速度を考慮すると、迅速な充電時間と最先端の能力を必要とするプログラムにはリチウムイオン電池が好まれます。ただし、リチウムポリマー電池は、より遅い充電速度が適しており、レイアウトの多様性が重要な用途には適しています。

ライフサイクルと耐久性

ライフサイクルと耐久性の観点からリチウム ポリマー バッテリーとリチウム バッテリーを比較すると、多くの重要な違いが明らかになります。

側面 リチウム電池 リチウムポリマー電池
ライフサイクル リチウム電池の寿命は通常、価格サイクル 300 ~ 500 回です。 リチウム ポリマー バッテリーは 500 回のレート サイクルに耐えることができ、寿命が長くなります。
耐久性 リチウム電池はその形状が硬いため、物理的損傷を受けやすくなります。 リチウムポリマーバッテリーは非常に曲がりやすく、身体への危害の危険性が低いため、耐久性が向上しています。
温度感度 リチウム電池は過度の温度に敏感であり、寿命が短くなる可能性があります。 リチウムポリマーバッテリーは、温度変化による劣化がはるかに少ないため、極端な条件下でも耐久性が高くなります。

一般に、リチウム ポリマー バッテリーは従来のリチウム バッテリーよりも寿命が長く、耐久性に優れている傾向があるため、寿命と回復力が不可欠なプログラムにとって望ましいものとなっています。

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