锂离子聚合物电池

锂离子聚物电池，是一种可充电的储能设备（蓄电池）。 它是锂离子电池的特殊设计，因此具有相同的电池化学成分。 特殊之处在于电解液的稠度，它以固体到凝胶状聚合物基薄膜的形式存在于锂离子聚合物质电池中。 这使得电池形状可以更自由地设计，例如扁平电池。

与大多数锂离子电池一样，负极（阳极）由石墨制成。 正极（阴极）使用锂/金属氧化物。 锂聚合物蓄电池主要在正极上使用廉价的锂-钴 (III)-氧化物，因此在电池化学方面属于锂-二氧化钴蓄电池。

原则上，锂聚合物电池也可以在正极上使用其他金属氧化物，例如锂锰氧化物。 就电池化学而言，这样的蓄电池是锂-锰蓄电池。

蓄电池的组件——电源、负极、电解质、正极——可以用厚度小于 100 微米的箔片廉价制造。

用于电动汽车和储能系统的圆柱形、棱柱形（例如三星 SDI）或袖珍型电池（例如 LG 化学）和软包中的三种电池形式有五种电池几何形状（焊接在铝复合箔中的电池）。 也有成角度或弯曲的形状。 最常制造圆形或扁平电池。

固体电解质箔只能在 60 °C 左右的工作温度下实现足够高的离子电导率。 在锂聚合物电池中，凝胶用作电解质，在室温下具有足够的（离子）电导率。

由于锂聚合物电池中的电解质被束缚在凝胶状聚合物（塑料）中，而不是像传统锂离子电池中那样的液体，因此电池不一定需要坚固的外壳来保护技术结构（电极之间的距离，电解液分布）保证。 因此，它可以以多种形式生产。 可以使用复合箔代替固定外壳，这也导致整个系统的能量密度略高。 这种电解质的一个例子是锂。技术数据：

• 重力能量密度：大约 140 Wh/kg（截至 2005 年 4 月高达 180 Wh/kg）
• 重力功率密度：约 300 W/kg（截至 2011 年 9 月高达 5000 W/kg）

锂聚合物电池对机械、电气和热敏感：损坏、过度充电、深度放电、电流过大、在过高（超过 60 °C）或过低（低于 0 °C）的温度下运行以及在放电状态下长时间存放在大多数情况下会损坏它们或破坏细胞。

锂聚合物电池在过度充电时会膨胀（通过分解产生气体）并在此过程中爆燃和点燃。 耐热陶瓷隔板可以降低或提高着火风险和机械强度。

用于消费设备的市售锂聚合物电池组包含为相应电池开发的电池管理系统 (BMS)，该系统xxx连接到电池组并确保电池组件中的各个电池均等充电。

图为标称电压为3.6V的锂聚合物电池，该电池集成在手机外壳中。 拆下塑料外壳后，电池管理系统的电路如图右侧。 电气过载保护集成在铝块的盖子中。 铝块保护着下图中拉出的三片锂聚合物。

塑料薄膜（聚合物）吸收电解液。 一个箔涂有电极材料，通常是钴酸锂（III），用于正极接触，另一个涂有石墨用于负极。 双面涂层在卷绕时使容量加倍。

与传统电池不同，锂聚合物电池的设计是基于制造商的要求，而不是标准。 如果电池出现故障，则必须更换整个电池单元。 即使您打开电池单元，也不能保证充电电子设备可以使用未知规格的更换电池。

新锂离子聚物电池 en 交付时由制造商预充电，以避免使用前有害的深度放电。 首次使用前，应使用充电器为电池充满电通过平衡器进行补偿。 充电过程通常根据 IU 过程进行，最初使用通常为 1 C 的恒定电流（合适的电池高达 6 C）。

锂离子聚合电池en对过度充电的反应比其他类型的电池更敏感，因此变得无法使用。 此外，仅在监督下并远离易燃材料为锂聚合物电池充电可能是合适的。

由于离子的流动性通常在低温下会降低，许多锂离子聚物电池在冰点以下变得无法使用，因此建议在 10 °C 以上的温度下储存/使用。 由于电池的内阻，充电过程中发生的损耗会导致发热。 因此，充电时常使用温度监测/冷却，尤其是短时间大电流快速充电时。

放电率高达 60C（截至 2021 年）的锂聚合物电池是目前市场上的标准配置。 它们也可以在 130C 下短时间（5-10 秒）放电。

绝不能超过充电终止电压。 超过此值可能会对电池造成不可逆转的损坏，甚至会因电解质分解而导致火灾，从而导致电池发热甚至膨胀。 充电终止电压介于 4.10 和 4.25 V 之间，具体取决于电池化学成分和温度。必须严格遵守。 如果多个电池串联连接，平衡器会限制每个电池的xxx电压。

放电时，蓄电池在一定时间内充电，直至达到放电终止电压，放电终止电压为3.3伏。 如果电池放电到截止电压以下，则不应再使用/充电，因为这可能很危险。

说到锂离子聚物电池en的使用寿命，必须区分循环稳定性和日历老化。 一般来说，当电池容量低于其标称容量的 80% 时，电池就被认为已耗尽。 很难做出笼统的陈述，因为除了技术设计和质量之外，实际应用条件也有很大的影响。 虽然模型制作中的锂聚合物电池通常在性能和规格限制下运行并因此很快磨损，但平循环牵引电池（例如电动汽车中的电池）可以使用很多年。 一方面，循环稳定性由设计决定，另一方面，频繁充电而不过度充电提高了可以达到的整体能耗，即循环稳定性。 日常设备的一个缺点通常是缺乏冷却，这会导致更快的日历老化。 由于电池中的不可逆过程，即使不使用电池容量也会降低。

建议：

• 频繁重新加载（浅放电周期）
• 切勿超过充电终止电压
• 适应电池类型的电池管理系统
• 不要深度放电
• 在最佳温度范围内运行
• 长时间不使用时半满状态（约3.85V）存放
• 存储温度越低，xxx容量损失越少（不低于电池上标明的温度，通常为 -20°C 至 -25°C）
• 防止放电低于截止电压。 例如通过电池管理系统

以 165 公里/小时的速度保持着太阳能汽车世界速度纪录的 Sky Ace TIGA 配备锂离子聚合物电池。

在进行的车辆测试中，续航里程超过 350 公里。 现代汽车在多个系列的电动和混合动力汽车中使用锂离子聚物电池。

锂离子聚物电池在模型制作中迅速普及，因为它极大地提升了遥控模型的性能。 用作驱动器、接收器和发射器电池，涵盖整个系列。

与传统的锂离子电池相比，锂聚合物电池现在在手机中的使用也越来越频繁。

由于价格原因，早期的 MP3 播放器通常配备传统电池或蓄电池。