Dans les champs des appareils électroniques portables, des véhicules électriques et des systèmes de stockage d'énergie, des batteries au lithium-ion et des batteries en polymère lithium sont deux solutions de stockage d'énergie grand public. Bien que les deux utilisent le lithium comme porteuse chimique de base, il existe des différences significatives dans la structure des matériaux, les performances et les scénarios d'application.

1. La différence essentielle entre la morphologie des électrolytes et la conception structurelle:
Les batteries au lithium-ion utilisent un système d'électrolyte liquide, et leurs matériaux d'électrodes positifs et négatifs atteignent la conduction ionique à travers des sels de lithium immergés dans des solvants organiques. La structure typique comprend des feuilles d'électrodes en plaie multicouche et un emballage de coque en métal. Cette conception lui donne une stabilité structurelle élevée, mais limite également la liberté de forme. En revanche, les batteries en polymère lithium utilisent des électrolytes en polymère solide ou en gel au lieu d'électrolytes liquides traditionnels, et les couches d'électrodes et les diaphragmes peuvent être empilés de manière planaire par un processus de laminage.

2. Jeu de performance entre la densité d'énergie et la puissance de sortie:
En termes de densité d'énergie, les batteries en polymère de lithium ont amélioré leur densité d'énergie par volume unitaire d'environ 10% à 15% par rapport aux batteries traditionnelles d'ion lithium en optimisant les matériaux composites d'électrode et les processus d'emballage. Cela est principalement dû à la tolérance plus élevée des systèmes de polymères aux substances actives et à l'utilisation plus compacte de l'espace interne.

3. Mécanisme de sécurité et prévention des fulgiers thermiques:
La sécurité est la considération principale de l'évolution de la technologie des batteries. Le système d'électrolyte solide de batteries en polymère de lithium réduit considérablement le risque de fuite d'électrolyte, et sa structure d'emballage molle en aluminium-plastique est plus susceptible d'atteindre la libération de pression par le renflement local lorsqu'il est endommagé mécaniquement, plutôt que de rupture explosive.

4. Processus de fabrication et analyse de la structure des coûts:
En termes de processus de production, le processus d'enroulement et la ligne de production automatisée des batteries au lithium-ion sont très matures et l'effet d'échelle maintient leur coût unitaire à un niveau bas. Cependant, le processus d'empilement des batteries en polymère de lithium nécessite une précision plus élevée, et l'erreur d'alignement d'empilement doit être contrôlée à ± 0,1 mm, ce qui entraîne des goulots d'étranglement techniques pour améliorer le taux de rendement.

5. Scénarios d'application et positionnement du marché:
Les batteries au lithium-ion dominent le marché des batteries de puissance des véhicules électriques avec leurs avantages de chaîne industrielle et de coûts matures. Leurs tailles standardisées (telles que 18650, 21700) et la conception modulaire facilitent l'intégration à grande échelle et l'utilisation de la cascade. Les batteries en polymère au lithium dominent le secteur de l'électronique grand public.