Historique de la batterie au lithium polymère

Historique des batteries au lithium polymère

 2023-5-12

   Les batteries lithium-ion polymère ont évolué à partir des batteries lithium-ion. La principale différence est que l'électrolyte des sels de lithium dans les batteries est transporté par des polymères solides tels que le polyéthylène glycol ou le polyacrylonitrile, plutôt que par des solutions organiques utilisées dans les batteries lithium-ion. Les batteries lithium-ion présentent les avantages suivants : coûts de fabrication inférieurs, sélection de forme d'emballage plus flexible, fiabilité et durabilité par rapport aux batteries lithium-ion. L’inconvénient est que sa capacité de charge est faible. Les batteries au lithium polymère sont apparues pour la première fois dans l’électronique grand public vers 1995.

    Les batteries lithium-ion commerciales produites aujourd’hui sont emballées dans un emballage laminé à film souple élastique, différent des batteries lithium-ion cylindriques à coque dure en métal. La coque dure des batteries lithium-ion doit fournir une pression pour fixer l'isolant et l'électrode ensemble, tandis que l'emballage au lithium polymère ne nécessite pas une telle pression (la plupart ne le font pas) car les plaques d'électrode et les isolants sont empilés les uns sur les autres. En raison de l'absence de coque rigide en métal, cette batterie peut réduire son poids de 20 % par rapport à la batterie dure elle-même.

   La tension des batteries lithium-ion varie entre 2,7 volts (déchargées) et environ 4,23 volts (complètement chargées). Pour éviter la surcharge, la tension de chaque batterie lithium-ion doit être limitée à 4,235 volts ou moins lorsqu'elle est emballée en série.

   Aux premiers stades de développement, les batteries lithium-ion se heurtent au problème d’une résistance interne élevée. D'autres limitations incluent un temps de charge plus long et une capacité de décharge maximale inférieure par rapport aux batteries existantes. En décembre 2007, Toshiba a annoncé un nouveau design permettant de charger plus rapidement. Ce produit devrait modifier considérablement la structure du marché de l'électronique grand public, des outils électriques et des véhicules électriques existants lors de son lancement en mai 2008. Des développements plus récents ont conduit à une augmentation du courant de décharge maximal d'environ deux fois la capacité initiale (en ampères-heures) à 65, voire 90 fois, ce qui permet également d'atteindre l'objectif d'une charge rapide.

    Les batteries lithium-ion ont également une durée de vie plus longue. Ces dernières années, il a été affirmé que les batteries pouvaient effectuer 1 000 cycles de charge et de décharge répétés avant de décliner à 80 % de leur capacité, ce qui est mieux que les 300 à 500 cycles des batteries lithium-ion. Cependant, il convient de souligner que la perte de décharge complète de 100 % est la plus importante. Selon les instructions de maintenance du fabricant, si seulement 85 % de la décharge est laissée avec une certaine marge à chaque fois, le taux d'atténuation ralentira encore et pourra atteindre plus de 5 000 cycles dans de telles conditions d'utilisation. Et un autre type de batterie au lithium, " batterie au lithium à couche mince," a une capacité de cyclage de plus de 10 000 cycles.