一、聚合物鋰電池是什么

所謂聚合物鋰電池是指使用了聚合物作為電解質(zhì)的鋰離子電池，具體來(lái)分又分為“半聚合物”與“全聚合物”兩種。

“半聚合物”是指在隔離膜上涂一層聚合物（一般是PVDF），使電芯的粘合力更強(qiáng)，電池可以做得更硬，其電解質(zhì)仍然是液態(tài)電解液。而“全聚合物”是指使用聚合物在電芯內(nèi)部形成凝膠網(wǎng)絡(luò)，然后再注入電解液形成電解質(zhì)。雖然“全聚合物”電池仍然要使用液態(tài)電解液，但用量要少很多，這對(duì)鋰離子電池的安全性能有極大的提高。據(jù)筆者所知，現(xiàn)在只有SONY在量產(chǎn)“全聚合物”鋰離子電池。

從另一個(gè)方面來(lái)說(shuō)，聚合物電池是指使用鋁塑包裝膜作為外包裝的鋰離子電池，也就是俗稱的軟包電池。這種包裝膜由三層構(gòu)成，分別是PP層、Al層與尼龍層，由于PP與尼龍是聚合物，所以這種電芯被稱為聚合物電池。

二、鋰離子電池和聚合物鋰電池的區(qū)別

1、原材料不同

鋰離子電池的原材料為電解液（液體或膠體）；聚合物鋰電池的原材料為電解質(zhì)有高分子電解質(zhì)（固態(tài)或膠態(tài)）和有機(jī)電解液。

2、安全性方面不同

鋰離子電池在高溫高壓的環(huán)境中容易爆炸；聚合物鋰電池采用鋁塑膜做外殼，當(dāng)內(nèi)部采用有機(jī)電解質(zhì)時(shí)，即使液體很熱也不爆炸。

3、塑形不同

聚合物電池可以做到薄形化、任意面積化和任意形狀化，原因在于其電解質(zhì)可固態(tài)可膠態(tài)而非液態(tài)，鋰電池則采用電解液，需要一個(gè)堅(jiān)固的外殼作為二次包裝容納電解液。

4、電芯電壓不同

由于聚合物電池采用高分子材料，可在電芯里做成多層組合達(dá)到高電壓，而鋰電池電芯標(biāo)稱容量是3.6V，要想在實(shí)際運(yùn)用中達(dá)到高電壓，則需要將多個(gè)電芯串聯(lián)在一起才能形成理想的高電壓工作平臺(tái)。

5、制造工藝不同

聚合物電池越薄越好生產(chǎn)，鋰電池越厚越好生產(chǎn)，這使得鋰電池在應(yīng)用上可拓展領(lǐng)域更多。

6、容量

聚合物電池的容量并無(wú)有效提升，與標(biāo)準(zhǔn)容量的鋰電池相比還有所減少。

三、聚合物鋰電池的優(yōu)點(diǎn)

1、安全性能好。

聚合物鋰電池

在結(jié)構(gòu)上采用鋁塑軟包裝，有別于液態(tài)電芯的金屬外殼，一旦發(fā)生安全隱患，鋰離子電芯容易爆炸，而聚合物電芯只會(huì)氣鼓，最多是燃燒。

2、厚度小能做得更薄

超薄，厚度可做到1mm以下，能夠組裝進(jìn)信用卡中。普通液態(tài)鋰電池厚度做到3.6mm以下存在技術(shù)瓶頸，而18650電池更是有著標(biāo)準(zhǔn)的體積。

3、重量輕，容量大

采用聚合物電解質(zhì)的電池?zé)o需金屬殼來(lái)作為保護(hù)外包裝，所以容量一樣時(shí)，比鋼殼鋰電輕40%，較鋁殼電池輕20%。體積一般大時(shí)，聚合物電池的容量更大，約高出30%左右。

4、形狀可定制

聚合物電池可根據(jù)實(shí)際需求，增加或減少電芯厚度，比如某著名品牌新款筆記本就是采用梯形的聚合物電池，充分利用內(nèi)部空間。

四、聚合物鋰電池的缺點(diǎn)

（1）主要是成本較高，由于可以按照客戶需求設(shè)計(jì)，這里面的研發(fā)成本就要算進(jìn)去。而且外形多變、種類繁多，導(dǎo)致在制造過(guò)程中各種工裝夾具是非標(biāo)準(zhǔn)件，也相應(yīng)的增加了成本。

（2）聚合物電池本身的通用性差，這也是靈活設(shè)計(jì)帶來(lái)的，往往為了那么1mm的區(qū)別就需要重新為客戶設(shè)計(jì)一款。

（3）只要壞了就全廢了，且需要保護(hù)線路控制，過(guò)充或者過(guò)放都會(huì)使電池內(nèi)部化學(xué)物質(zhì)的可逆性遭到破壞，從而嚴(yán)重影響電池的壽命。

（4）壽命比18650短，因?yàn)槭褂貌煌O(shè)計(jì)和材料，有些內(nèi)部有液體，有些是干性的或者是膠體性的，且大電流放電時(shí)性能不如18650的圓柱形電池。