En la actual era de rápido desarrollo tecnológico, las baterías, como fuente de energía para numerosos dispositivos electrónicos, desempeñan un papel indispensable.con sus ventajas de rendimiento únicas, se están convirtiendo gradualmente en la piedra angular de la energía de la tecnología moderna.
I. Definición e historia del desarrollo
Las baterías de polímero, a saber, las baterías de polímero de litio, están estrechamente relacionadas con la investigación de las baterías de iones de litio y de metales de litio.Las investigaciones de los años ochenta sentaron las bases para su desarrollo.En 1991, la primera batería comercial de iones de litio salió. Luego en 1993, Bellcore en los Estados Unidos informó la fabricación de baterías de iones de polímero utilizando el proceso PVDF,marcando la entrada de las baterías de polímero de litio en el mercado públicoAlrededor de la misma época, los fabricantes chinos también comenzaron a participar en la producción de baterías de iones poliméricos.
II. Estructura y principio de trabajo
Las baterías de polímero de litio consisten en cinco películas delgadas, con un grosor total de sólo 0,1 mm. El colector de corriente, electrodo positivo, electrodo negativo, electrolito sólido,y la capa aislante cada uno realiza sus funcionesTambién se dispone de un sistema de gestión térmica para garantizar el rendimiento y la vida útil de la batería. Su principio de funcionamiento es similar al de las baterías de iones de litio."Transporte" de iones de litio entre los electrodos positivos y negativos para lograr la carga y descargaLas reacciones de carga y descarga son reversibles, lo que resulta en un buen rendimiento del ciclo.
III. Características de carga y descarga
Bajo el modo de carga de corriente constante y voltaje constante común, la carga de corriente constante aumenta primero el voltaje.entra en la etapa de voltaje constanteLas baterías de iones de litio de polímero tienen una alta densidad de capacidad, buena adaptabilidad a diferentes temperaturas y una excelente vida útil del ciclo.Después de 500 ciclos de carga-descarga de 1C, la capacidad puede mantenerse en el 80% o más de la capacidad inicial.
IV. Ventajas y desventajas
Las ventajas de las baterías de polímero son notables.tener una alta capacidad teórica de descargaEl litio es muy ligero y tiene una forma flexible, pero también tiene sus inconvenientes: tiene riesgos potenciales para la seguridad, y las propiedades químicas activas del litio pueden conducir fácilmente a accidentes.Su densidad de energía y tiempos de ciclo son más bajos en comparación con las baterías de iones de litio, y el coste de fabricación es relativamente elevado.
V. Clasificación y aplicaciones
De acuerdo con los diferentes electrolitos, se dividen en baterías sólidas de litio-ion de polímero electrolito, baterías de litio-ion de polímero electrolito de gel,y baterías de iones de litio con materiales catódicos de polímeroEn el campo de los dispositivos electrónicos portátiles, productos como la serie Apple los utilizan todos. En el campo de los vehículos eléctricos, muchos fabricantes de automóviles los investigan y aplican activamente.También pueden utilizarse en sistemas de almacenamiento de energía para equilibrar el suministro y la demanda de energía renovableEn el campo aeroespacial, proporcionan energía estable para satélites, drones y otros equipos.
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