Nei campi di dispositivi elettronici portatili, veicoli elettrici e sistemi di accumulo di energia, le batterie agli ioni di litio e le batterie polimeriche al litio sono due soluzioni di accumulo di energia tradizionali. Sebbene entrambi utilizzino il litio come vettore chimico principale, ci sono differenze significative nella struttura dei materiali, alle prestazioni e agli scenari di applicazione.

1. La differenza essenziale tra morfologia elettrolitica e design strutturale:
Le batterie agli ioni di litio utilizzano un sistema di elettroliti liquidi e i loro materiali di elettrodi positivi e negativi ottengono una conduzione di ioni attraverso sali di litio immersi in solventi organici. La struttura tipica include fogli di elettrodi a multistrato e imballaggio a guscio di metallo. Questo design gli conferisce un'elevata stabilità strutturale, ma limita anche la libertà di forma. Al contrario, le batterie polimeriche di litio utilizzano elettroliti polimerici solidi o gel invece di elettroliti liquidi tradizionali e gli strati e i diaframmi degli elettrodi possono essere impilati in modo planare attraverso un processo di laminazione.

2. Gioco di prestazioni tra densità di energia e potenza:
In termini di densità di energia, le batterie polimeriche al litio hanno migliorato la propria densità di energia per unità di volume di circa il 10% -15% rispetto alle tradizionali batterie a ioni di litio ottimizzando i materiali compositi di elettrodi e i processi di imballaggio. Ciò è dovuto principalmente alla maggiore tolleranza dei sistemi polimerici alle sostanze attive e all'utilizzo dello spazio interno più compatto.

3. Meccanismo di sicurezza e prevenzione termica in fuga:
La sicurezza è la considerazione fondamentale dell'evoluzione della tecnologia della batteria. Il sistema elettrolitico solido di batterie polimeriche al litio riduce significativamente il rischio di perdite di elettroliti e la sua struttura di imballaggio morbido in alluminio-plastica ha maggiori probabilità di raggiungere il rilascio di pressione attraverso il rigonfiamento locale quando danneggiata meccanicamente, piuttosto che una rottura esplosiva.

4. Analisi del processo di produzione e della struttura dei costi:
In termini di processo di produzione, il processo di avvolgimento e la linea di produzione automatizzata delle batterie agli ioni di litio sono altamente maturi e l'effetto della scala mantiene il costo unitario a basso livello. Tuttavia, il processo di impilamento delle batterie polimeriche di litio richiede una maggiore precisione e l'errore di allineamento dell'impilamento deve essere controllato entro ± 0,1 mm, con conseguenti colli di bottiglia tecnici per migliorare la velocità di snervamento.

5. Scenari di applicazione e posizionamento del mercato:
Le batterie agli ioni di litio dominano il mercato delle batterie di potenza del veicolo elettrico con la catena industriale matura e i vantaggi dei costi. Le loro dimensioni standardizzate (come 18650, 21700) e il design modulare facilitano l'integrazione su larga scala e l'utilizzo della cascata. Le batterie polimeriche al litio dominano il settore dell'elettronica di consumo.