Lịch sử pin lithium polymer

Lịch sử pin lithium polymer

 2023-5-12

   Pin lithium ion polymer đã phát triển từ pin lithium-ion. Sự khác biệt chính là chất điện phân của muối lithium trong pin được vận chuyển bằng các polyme rắn như polyethylene glycol hoặc polyacrylonitrile, thay vì các dung dịch hữu cơ được sử dụng trong pin lithium-ion. Pin lithium ion có ưu điểm là chi phí sản xuất thấp hơn, lựa chọn hình dạng bao bì linh hoạt hơn, độ tin cậy và độ bền so với pin lithium-ion. Nhược điểm là điện dung sạc của nó nhỏ. Pin lithium polymer lần đầu tiên xuất hiện trong các thiết bị điện tử tiêu dùng vào khoảng năm 1995.

    Pin lithium-ion thương mại được sản xuất ngày nay được đóng gói trong bao bì nhiều lớp màng mềm đàn hồi, khác với pin lithium-ion hình trụ có vỏ cứng bằng kim loại. Lớp vỏ cứng của pin lithium-ion cần cung cấp áp suất để cố định chất cách điện và điện cực với nhau, trong khi bao bì lithium polymer không yêu cầu áp suất như vậy (hầu hết là không) vì các tấm điện cực và chất cách điện được xếp chồng lên nhau. Do không có lớp vỏ cứng bằng kim loại nên bộ pin này có thể giảm trọng lượng 20% ​​so với bản thân pin cứng.

   Điện áp của pin lithium-ion thay đổi từ 2,7 volt (đã xả) đến khoảng 4,23 volt (đã sạc đầy). Để tránh sạc quá mức, điện áp của mỗi pin lithium-ion phải được giới hạn ở mức 4,235 volt trở xuống khi được đóng gói nối tiếp.

   Trong giai đoạn đầu phát triển, pin lithium-ion gặp vấn đề về điện trở trong cao. Những hạn chế khác bao gồm thời gian sạc lâu hơn và khả năng xả tối đa thấp hơn so với pin hiện có. Vào tháng 12 năm 2007, Toshiba công bố một thiết kế mới có thể sạc nhanh hơn. Sản phẩm này dự kiến ​​sẽ thay đổi đáng kể cấu trúc thị trường của các thiết bị điện tử tiêu dùng, dụng cụ điện và xe điện hiện có khi nó được ra mắt vào tháng 5 năm 2008. Những phát triển gần đây hơn đã dẫn đến sự gia tăng dòng xả tối đa từ khoảng gấp đôi công suất ban đầu (trong ampe giờ) lên 65 hoặc thậm chí 90 lần, từ đó cũng đạt được mục tiêu sạc nhanh.

    Pin lithium ion cũng có tuổi thọ dài hơn. Trong những năm gần đây, người ta khẳng định rằng pin có thể hoàn thành 1000 chu kỳ sạc và xả lặp lại trước khi giảm xuống 80% công suất, tốt hơn so với 300-500 chu kỳ của pin lithium-ion. Tuy nhiên, cần nhấn mạnh rằng tổn thất phóng điện hoàn toàn 100% là lớn nhất. Theo hướng dẫn bảo trì của nhà sản xuất, nếu mỗi lần chỉ còn lại 85% lượng xả, tốc độ suy giảm sẽ chậm hơn và có thể đạt hơn 5000 chu kỳ trong điều kiện sử dụng như vậy, Và một loại pin lithium khác, " pin lithium màng mỏng", có công suất đạp xe trên 10000 chu kỳ.