Lithium-ion-batterier driver de fleste elektroniske enheder rundt om i verden. Du kan dog være stødt på visse forbrugerelektronik med et lithium polymer batteri.
Selvom det måske ikke er umiddelbart indlysende, er der en væsentlig forskel mellem lithium-ion (Li-ion) og lithium-polymer (Li-Po) batterier.
I denne artikel tager vi et dybdegående kig på disse populære batterityper, og hvordan de driver de enheder, vi bruger i vores hverdag.
Hvad er lithium-ion (li-ion) batterier?
Lithium-ion-batteriet driver smartphones, bærbare computere og adskillige andre enheder rundt om i verden. Disse batterier er lavet ved at kombinere fire forskellige komponenter:
- En katode (den positive terminal)
- En anode (den negative terminal)
- En separator
- Elektrolyt
Anoden er for det meste lavet af lithium (dermed navnet), mens katoden ofte er lavet af grafit. Kobolt eller mangan bruges også ofte.
Separatoren forhindrer ladningerne i at forårsage kortslutning, og elektrolytten fungerer som det medium, der tillader ionerne at bevæge sig fra anoden til katoden.
Når du oplader din telefon, begynder ioner, der er lagret på den negative terminal, at vibrere, indtil de få nok ladning til at tage turen fra anoden til katoden og overvinde adskillelsen lag. Denne bevægelse er det, der genererer den elektricitet, der driver din enhed. Når dit batteri aflades, bevæger ionerne sig tilbage til katoden.
Hvad er lithium-polymer (Li-Po) batterier?
Et lithium-polymer-batteri er lidt nyere end det konventionelle lithium-ion-batteri, og det var først for nylig, at Li-Po-batterier blev introduceret til smartphones. Det er et af de mest lovende alternativer til lithium-ion batterier.
Den primære årsag til dette var på grund af deres hurtige opladningsmuligheder. Lithium-polymer-batterier blev oprindeligt brugt i ældre, klodsede telefoner og blev fundet i bærbare computere. Moderne enheder, som droner, indeholder også lithium-polymer-batterier. Fordi det er så fleksibelt og let, findes lithium-polymer-batterier også i powerbanks.
Ligesom lithium-ion-batterier har Li-Po-batterier også en anode og en katode. Men disse batterier bruger en gel-lignende elektrolyt i stedet for en flydende elektrolyt.
Det er en af grundene til, at de generelt er mere holdbare, og du behøver heller ikke bekymre dig om, at elektrolytten lækker. Men dette gel-lignende materiale har en tendens til at blive hårdere over tid, hvilket reducerer ionernes evne til at bevæge sig frit, hvilket reducerer batteriets levetid.
Nøglen 8 forskelle mellem Li-Ion og Li-Po batterier
Der er en række forskelle mellem lithium-ion- og lithium-polymer-batterier.
1. Prissætning
En af hovedårsagerne bag den udbredte anvendelse af lithium-ion-batterier er deres lave priser. Nye teknologier har næsten halveret prisen på lithium-ion-batterier, og fordi de har eksisteret i et stykke tid, er det generelt meget nemmere at fremstille disse batterier.
Hvis du sammenligner priser direkte, er fremstillingsomkostningerne for lithium-polymer-batterier lidt højere. Det er derfor, de ikke er almindeligt brugt i billigere elektronik.
2. Effekttæthed
Strømtæthed refererer til mængden af energi, som batteriet indeholder sammenlignet med dets vægt. Derfor vil et batteri med en højere effekttæthed have længere driftstid.
Lithium-ion-batterier kan holde op til fire gange opladningen sammenlignet med lithium-polymer-batterier af en lignende størrelse. Dette gør dem mere ønskværdige til brug i kompakte elektroniske enheder.
På den anden side skal lithium-polymer-batterier normalt være indkapslet i et hårdt eller blødt cover. Dette øger bulken yderligere, hvilket gør dem ubrugelige i mindre enheder.
Vægten kan dog i sidste ende vælte, efterhånden som nyere fremstillingsmetoder introduceres.
3. Sikkerhed
Lithium-polymer-batterier er generelt sikrere end deres lithium-ion-modstykker, primært på grund af deres robuste emballage. Et hårdt Li-Po-batteri kan modstå ydre tryk, hvilket mindsker farer.
Det er en af grundene til, at de fleste enheder, der tilbyder ekstrem hurtig opladning, normalt har lithium-polymer-batterier indeni. Elektrolytten i et Li-Po batteri er også mindre tilbøjelig til at lække end Li-Ion elektrolytten.
4. Passiv udledningshastighed
En enhed, der drives af et Li-Po-batteri, aflades utroligt langsomt. Den passive afladningshastighed for Li-Po-batterier er betydeligt lav sammenlignet med Li-Ion-batterier, så du behøver ikke at bekymre dig om, at din enhed løber tør for juice, mens den ikke bliver brugt. Derved er langtidsopbevaring af Li-Po-batterier lettere end Li-Ion.
5. Alsidighed
En lidt kendt fordel ved lithium-polymer-batterier er, at de er ret alsidige. De bruges ikke kun i mobiltelefoner, powerbanks eller bærbare computere; du kan også købe Li-Po-batterier til brug i hobbydroner eller RC-køretøjer.
En simpel grund til det er deres tilpasselige karakter. Du kan købe Li-Po batterier i alle former og størrelser (på grund af deres gelbase), og flere producenter har benyttet sig af denne frihed. Du kan få Li-Po-batterier fra 1.000 mAh til 10.000 mAh eller højere! Nogle Li-Po batterier har også en utrolig tynd profil, med en tykkelse på mindre end 1 mm!
6. Nyttigt liv
Lithium-ion-batterier holder generelt længere end lithium-polymer-batterier. Et gennemsnitligt lithium-ion-batteri kan holde to til tre år, hvorimod lithium-polymer-batterier har en meget kortere levetid. Det skyldes, at den gelbaserede elektrolyt begynder at hærde i Li-Po-batterier.
7. Generel vedligeholdelse
Lithium-ion-batterier kræver stort set ingen vedligeholdelse overhovedet. Li-Po batterier kræver derimod lidt vedligeholdelse.
Mange af de myter om telefonopladning er falske. Smartphone-software giver dig også mulighed for at få mere nøjagtige batterioplysninger. For eksempel kan du kalibrer din iPhones batteri at vide mere om dens generelle ydeevne.
For eksempel, hvis du opbevarer Li-Po-batterier, skal du oplade dem omkring 30%-mærket, før du opbevarer dem. Tilsvarende kræver større Li-Po-batterier en specialiseret balanceoplader til opladning.
Nyere teknologi har nu gjort det betydeligt nemt at vedligeholde lithium-polymer-batterier, hvorfor de nu bliver brugt i smartphones.
8. Bærbarhed
Både lithium-ion- og lithium-polymer-batterier er ret bærbare. Førstnævnte vinder dog, fordi man sagtens kan finde dem i ret tynde designs, hvorfor de ofte bruges i mindre forbrugerelektronik.
Li-Ion vs. Li-Po: Hvilken er bedst?
Lithium-ion-batterier er mere almindelige på grund af deres udbredte anvendelse. Lithium-polymer-batterier er dog hurtigt ved at blive populære på grund af deres øgede sikkerhedsfunktioner og stabile ydeevne.
Men mange virksomheder arbejder nu med nyere teknologier. Solid state-batterier, for eksempel, overgår lithium-ion-batterier i stort set alle afdelinger, hvilket giver et mere lovende alternativ.