介绍聚合物电芯的定义、特点、种类、应用以及如何选择

时间： 2024-03-06 来源：格瑞普官网

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聚合物电芯，即聚合物锂离子电池电芯，是锂离子电池中的一种类型，其特点在于使用聚合物作为电池的电解质材料。聚合物电芯的出现为电池领域带来了一系列的革新，包括更高的能量密度、更长的使用寿命以及更好的安全性能。本文将从聚合物电芯的定义、特点、种类、应用以及如何选择等方面进行详细阐述。

图 1

一、什么是聚合物电芯

聚合物电芯，是指采用聚合物电解质材料制成的锂离子电池电芯。这种电芯在结构上与传统的锂离子电池有所不同，其电解质是固态或半固态的聚合物，而传统的锂离子电池电解质是液态的电解液。聚合物电芯的生产工艺通常是叠加而成，使得电池体积更小、形状更硬。

聚合物电芯，也被称为锂聚合物电池或高分子锂电池，是锂离子电池的一种重要组成部分。它主要由正负极极片/隔膜/极耳/包装膜和电解液组成。与传统的锂离子电池不同，聚合物电芯采用叠加生产工艺，使其形态较硬，并且具有更大的容量，高出约30%以上。同时，聚合物电芯的安全性更高，爆炸风险小。

具体来说，聚合物电芯的结构如下：正极极片主要是将正极材料涂覆在铝箔上并冲压成型;负极极片则是将负极材料涂覆在铜箔上并进行冲压处理;隔膜作为正极极片与负极极片之间的屏障，防止两极直接短路;而极耳的主要作用是将内部正负极的电能传递到外部电路。

值得一提的是，由于聚合物电池采用了高分子材料，它可以在电芯内部实现多层组合以形成高电压平台，而不需要像传统的锂电池那样通过多个电芯串联来实现。此外，锂聚合物电池还具有超薄化的特点，最小厚度可达0.5mm，因此可以配合各种产品的需要制作成不同形状与容量的电池。

二、聚合物电芯的特点

1、高能量密度：相同体积的聚合物电芯与传统锂离子电池相比，前者的能量密度更高，大约高出30%以上。这意味着在相同体积或重量下，聚合物电芯可以存储更多的电能。

2、长使用寿命：聚合物电芯的充放电循环次数大约为500次，这表明其使用寿命较长。

3、良好的安全性能：聚合物电芯一般采用软铝塑复合封装膜，内部为半固状高分子聚合物。这种结构使得电池在遇到撞击或变形时，不易发生短路或漏电，提高了安全性能。

4、放电平稳、效率高：聚合物电芯的放电过程中，电压下降较为平稳，效率较高。

三、聚合物电芯的种类

1、锂离子聚合物电芯：这是最常见的一种聚合物电芯，其电解质是聚合物，正负极材料与传统的锂离子电池相似。

2、高容量比锂聚合物电芯：也称为高电压聚合物锂电池电芯，是最新型的锂聚合物电芯，具有更高的技术难度和成本。这种电芯在体积容量密度、重量能量密度和安全性能上有超过10-20%的提升。

四、聚合物电芯的应用

聚合物电芯在众多领域有着广泛的应用，尤其是在移动电源、TWS蓝牙耳机、电动汽车等设备中。其高能量密度、长使用寿命以及良好的安全性能，使得聚合物电芯成为这些领域中的首选电池类型。

图 2

五、聚合物电芯哪个品牌好?

聚合物电芯是目前市面上普遍应用于电池内的一种电芯类型，它的优点包括容量大、能量密度高、可重复充放电次数多、使用寿命长、重量轻等。而在不同的使用场景和需求下，不同品牌和型号的锂聚合物电池也会存在一定的差异。因此，选择哪种锂聚合物电芯还需要根据您的具体需求和使用情况来综合考量以下几个方面：

1、电芯容量和电压：电芯容量和电压是评估锂聚合物电芯好坏的重要指标。较高的容量和电压意味着更长的使用时间和更高的性能。

2、循环寿命：循环寿命是指锂聚合物电池可以重复充放电多少次，具体可能因品牌、工艺等因素而有所差异。

3、安全性能：电芯内部的保护措施是否充分，充放电时是否会出现异常状况，如短路、过充、过放等也是选择电池的重要考虑因素。

4、充电速度和使用环境：充电速度和使用环境也是选择锂聚合物电池的重要因素。充电速度越快则充电时间越短，但同时也可能出现过热或者其他安全问题。

5、品牌与供应商：选择具有良好口碑和强大技术实力的品牌和供应商，可以确保聚合物电芯的质量和性能。

6、性能参数：查看聚合物电芯的放电性能、容量、电压、内阻等参数，这些参数直接影响到电池的使用体验和性能。

7、安全性能：了解聚合物电芯的安全保护性能，如过流保护、过压保护等，以确保在使用过程中，电池可以处于安全的状态。

8、价格与成本：考虑聚合物电芯的价格和成本，虽然其性能优异，但成本相对较高，需要根据实际需求和预算进行选择。

图 3

六、聚合物电芯生产厂家推荐-格瑞普(英文简称 Grepow)

深圳市格瑞普电池有限公司成立于1998年，英文简称Grepow，格瑞普是较早接触软包叠片电池的锂电池厂家，早在2007年便已成立锂电事业部，专于制造和研发叠片软包锂聚合物电池。发展至今，已经成为了国内外知名的叠片电池厂家，格瑞普锂电池被广泛应用于无人机、RC模型、农业植保、跑车、汽配、医疗、户外、海事、军工、工业、可穿戴设备、AR/VR和消费类电子等领域。

格瑞普是一家全球知名的电池一体化定制方案商，不仅能为客户提供聚合物电芯、电池结构、BMS等单体定制服务，而且能满足客户电池一体化(电芯+BMS+结构)定制需求。

格瑞普聚合物电芯定制方案主要包括以下两种：

(1)、聚合物电芯物理定制：电芯厚度、电芯宽度、电芯长度、电芯形状、电芯强度、电池容量。

(2)、聚合物电芯化学定制：充放电温度、充放电电流(包括瞬时放电)、放电倍率、电压、电芯内阻、循环寿命。

以上就是什么是聚合物电芯,聚合物电芯哪种好的介绍，总之，选择锂聚合物电芯要根据具体的使用情况和需求进行综合考虑，并选择品牌信誉好、口碑好、质量稳定的电芯产品，聚合物电芯作为一种新型的锂离子电池电芯，凭借其高能量密度、长使用寿命以及良好的安全性能，在众多领域得到了广泛的应用。然而，在选择聚合物电芯时，需要综合考虑品牌、性能、安全以及成本等因素，以找到最适合自己需求的电池产品。