Litium-ion-batterier driver de fleste elektroniske enheter over hele verden. Du kan imidlertid ha møtt visse forbrukerelektronikk med et litiumpolymerbatteri.
Selv om det kanskje ikke er umiddelbart tydelig, er det en betydelig forskjell mellom litium-ion (Li-ion) og litium-polymer (Li-Po) batterier.
I denne artikkelen tar vi en grundig titt på disse populære batteritypene og hvordan de driver enhetene vi bruker i hverdagen.
Hva er litium-ion (li-ion) batterier?
Litium-ion-batteriet driver smarttelefoner, bærbare datamaskiner og en rekke andre enheter over hele verden. Disse batteriene er laget ved å kombinere fire forskjellige komponenter:
- En katode (den positive terminalen)
- En anode (den negative terminalen)
- En separator
- Elektrolytt
Anoden er for det meste laget av litium (dermed navnet), mens katoden ofte er laget av grafitt. Kobolt eller mangan brukes ofte også.
Separatoren hindrer ladningene i å forårsake kortslutning, og elektrolytten fungerer som mediet som lar ionene bevege seg fra anoden til katoden.
Dermed, når du lader telefonen, begynner ioner som er lagret på minuspolen å vibrere til de få nok ladning til å gjøre reisen fra anoden til katoden, og overvinne separasjonen lag. Denne bevegelsen er det som genererer elektrisiteten som driver enheten din. Når batteriet lades ut, beveger ionene seg tilbake til katoden.
Hva er Lithium-Polymer (Li-Po) batterier?
Et litium-polymer-batteri er litt nyere enn det konvensjonelle litium-ion-batteriet, og det var ikke før nylig at Li-Po-batterier ble introdusert for smarttelefoner. Det er et av de mest lovende alternativene til litium-ion-batterier.
Den primære årsaken til dette var på grunn av deres raske lademuligheter. Litium-polymer-batterier ble opprinnelig brukt i eldre, klønete telefoner og ble funnet i bærbare datamaskiner. Moderne enheter, som droner, inneholder også litium-polymer-batterier. Fordi den er så fleksibel og lett, finnes litium-polymer-batterier også i kraftbanker.
Akkurat som litium-ion-batterier har Li-Po-batterier også en anode og en katode. Men disse batteriene bruker en gel-lignende elektrolytt i stedet for en flytende elektrolytt.
Det er en av grunnene til at de generelt er mer holdbare, og du trenger ikke å bekymre deg for at elektrolytten lekker også. Men dette gel-lignende materialet har en tendens til å bli hardere over tid, og reduserer ionenes evne til å bevege seg fritt, og reduserer batteriets levetid.
Nøkkelen 8 forskjeller mellom Li-Ion og Li-Po batterier
Det er en rekke forskjeller mellom litium-ion- og litium-polymer-batterier.
1. Prissetting
En av hovedårsakene bak den utbredte bruken av litium-ion-batterier er deres lave priser. Nye teknologier har nesten halvert prisen på litium-ion-batterier, og fordi de har eksistert en god stund, er det generelt mye enklere å produsere disse batteriene.
Hvis du sammenligner priser direkte, er produksjonskostnadene for litium-polymer-batterier litt høyere. Det er derfor de ikke brukes ofte i billigere elektronikk.
2. Kraft tetthet
Strømtetthet refererer til mengden energi som batteriet inneholder sammenlignet med vekten. Derfor vil et batteri med høyere strømtetthet ha lengre driftstid.
Litium-ion-batterier kan holde opptil fire ganger ladingen sammenlignet med litium-polymer-batterier av tilsvarende størrelse. Dette gjør dem mer ønskelige for bruk i kompakte elektroniske enheter.
På den annen side må litium-polymerbatterier vanligvis pakkes inn i et hardt eller mykt deksel. Dette øker bulken ytterligere, noe som gjør dem ubrukelige i mindre enheter.
Imidlertid kan vekten til slutt tippe etter hvert som nyere produksjonsmetoder introduseres.
3. Sikkerhet
Litium-polymer-batterier er generelt tryggere enn sine litium-ion-motstykker, først og fremst på grunn av deres robuste emballasje. Et Li-Po-batteri med hardt skall kan motstå eksternt trykk, noe som reduserer farer.
Det er en av grunnene til at de fleste enheter som tilbyr ekstremt rask lading vanligvis har litium-polymer-batterier inni. Elektrolyttgelen i et Li-Po-batteri er også mindre sannsynlig å lekke enn Li-Ion-elektrolytten.
4. Passiv utladningshastighet
En enhet drevet av et Li-Po-batteri vil lades ut utrolig sakte. Den passive utladingshastigheten til Li-Po-batterier er betydelig lav sammenlignet med Li-Ion-batterier, så du trenger ikke å bekymre deg for at enheten går tom for juice mens den ikke brukes. I det er langtidslagring av Li-Po-batterier enklere enn Li-Ion.
5. Allsidighet
En lite kjent fordel med litium-polymer-batterier er at de er ganske allsidige. De brukes ikke bare i mobiltelefoner, strømbanker eller bærbare datamaskiner; du kan kjøpe Li-Po-batterier for bruk i hobbydroner eller RC-kjøretøyer.
En enkel grunn til det er deres tilpassbare natur. Du kan kjøpe Li-Po-batterier i alle former og størrelser (på grunn av deres gelbase), og flere produsenter har benyttet seg av denne friheten. Du kan få Li-Po-batterier fra 1000 mAh til 10 000 mAh eller høyere! Noen Li-Po batterier har også en utrolig tynn profil, med en tykkelse på mindre enn 1 mm!
6. Nyttig liv
Litium-ion-batterier varer vanligvis lenger enn litium-polymer-batterier. Et gjennomsnittlig litium-ion-batteri kan vare to til tre år, mens litium-polymer-batterier har en mye kortere levetid. Det er fordi den gelbaserte elektrolytten begynner å stivne i Li-Po-batterier.
7. Generelt vedlikehold
Litium-ion-batterier krever praktisk talt ingen vedlikehold overhodet. Li-Po-batterier krever derimot litt vedlikehold.
Mange av myter om telefonlading er falske. Smarttelefonprogramvare lar deg også få mer nøyaktig batteriinformasjon. For eksempel kan du kalibrer iPhone-batteriet for å vite mer om den generelle ytelsen.
Hvis du for eksempel oppbevarer Li-Po-batterier, må du lade dem rundt 30 % før du lagrer dem. På samme måte krever større Li-Po-batterier en spesialisert balanselader for lading.
Nyere teknologi har nå gjort det betydelig enkelt å vedlikeholde litium-polymer-batterier, og det er derfor de nå brukes i smarttelefoner.
8. Bærbarhet
Både litium-ion- og litium-polymer-batterier er ganske bærbare. Førstnevnte vinner imidlertid fordi du lett finner dem i ganske tynne design, derfor brukes de ofte i mindre forbrukerelektronikk.
Li-Ion vs. Li-Po: Hvilken er best?
Litium-ion-batterier er mer vanlige på grunn av deres utbredte bruk. Litium-polymer-batterier er imidlertid raskt i ferd med å bli populære på grunn av deres økte sikkerhetsfunksjoner og stabil ytelse.
Imidlertid jobber mange selskaper nå med nyere teknologier. Solid state-batterier, for eksempel, overgår litium-ion-batterier i praktisk talt alle avdelinger, og gir et mer lovende alternativ.