Litiumjonbatterier driver de flesta elektroniska enheter runt om i världen. Du kan dock ha stött på viss hemelektronik med ett litiumpolymerbatteri.
Även om det kanske inte är omedelbart uppenbart, finns det en betydande skillnad mellan litiumjonbatterier (Li-ion) och litiumpolymerbatterier (Li-Po).
I den här artikeln tar vi en djupgående titt på dessa populära batterityper och hur de driver de enheter vi använder i vårt dagliga liv.
Vad är litiumjonbatterier (Li-Ion)?
Litiumjonbatteriet driver smartphones, bärbara datorer och många andra enheter runt om i världen. Dessa batterier tillverkas genom att kombinera fyra olika komponenter:
- En katod (den positiva terminalen)
- En anod (den negativa terminalen)
- En separator
- Elektrolyt
Anoden är till största delen gjord av litium (därav namnet), medan katoden ofta är gjord av grafit. Kobolt eller mangan används ofta också.
Separatorn förhindrar att laddningarna orsakar en kortslutning, och elektrolyten fungerar som det medium som gör att jonerna kan röra sig från anoden till katoden.
Således, när du laddar din telefon, börjar joner lagrade på minuspolen att vibrera tills de få tillräckligt med laddning för att göra resan från anoden till katoden och övervinna separeringen lager. Denna rörelse är det som genererar elektriciteten som driver din enhet. När ditt batteri laddas ur flyttar jonerna tillbaka till katoden.
Vad är litium-polymer (Li-Po) batterier?
Ett litiumpolymerbatteri är något nyare än det konventionella litiumjonbatteriet, och det var inte förrän nyligen som Li-Po-batterier introducerades till smartphones. Det är ett av de mest lovande alternativen till litiumjonbatterier.
Den främsta anledningen till detta var på grund av deras snabbladdningsmöjligheter. Litium-polymerbatterier användes ursprungligen i äldre, klumpiga telefoner och hittades i bärbara datorer. Moderna enheter, som drönare, innehåller också litium-polymerbatterier. Eftersom det är så flexibelt och lätt, finns litium-polymerbatterier också i powerbanks.
Precis som litiumjonbatterier har Li-Po-batterier även en anod och en katod. Men dessa batterier använder en gelliknande elektrolyt istället för en flytande elektrolyt.
Det är en av anledningarna till att de i allmänhet är mer hållbara, och du behöver inte oroa dig för att elektrolyten läcker också. Men detta gelliknande material tenderar att bli hårdare med tiden, vilket minskar jonernas förmåga att röra sig fritt, vilket minskar batteriets livslängd.
De viktigaste 8 skillnaderna mellan Li-Ion- och Li-Po-batterier
Det finns ett antal skillnader mellan litiumjon- och litiumpolymerbatterier.
1. Prissättning
En av huvudorsakerna bakom den utbredda användningen av litiumjonbatterier är deras låga pris. Ny teknik har praktiskt taget halverat priset på litiumjonbatterier, och eftersom de har funnits ett bra tag är det i allmänhet mycket lättare att tillverka dessa batterier.
Om du jämför priser direkt är tillverkningskostnaderna för litiumpolymerbatterier något högre. Det är därför de inte är vanliga i billigare elektronik.
2. Krafttäthet
Effekttäthet hänvisar till mängden energi som batteriet innehåller jämfört med dess vikt. Därför kommer ett batteri med högre effekttäthet att ha en längre drifttid.
Litiumjonbatterier kan hålla upp till fyra gånger laddningen jämfört med litiumpolymerbatterier av liknande storlek. Detta gör dem mer önskvärda för användning i kompakta elektroniska enheter.
Å andra sidan behöver litium-polymerbatterier vanligtvis vara inkapslade i ett hårt eller mjukt skal. Detta ökar bulken ytterligare, vilket gör dem oanvändbara i mindre enheter.
Vågen kan dock så småningom tippa när nyare tillverkningsmetoder introduceras.
3. Säkerhet
Litium-polymerbatterier är i allmänhet säkrare än sina motsvarigheter med litiumjoner, främst på grund av deras robusta förpackning. Ett Li-Po-batteri med hårt skal kan motstå yttre tryck, vilket minskar riskerna.
Det är en av anledningarna till att de flesta enheter som erbjuder extremt snabb laddning vanligtvis har litium-polymerbatterier inuti. Det är också mindre sannolikt att elektrolytgelen i ett Li-Po-batteri läcker än Li-Ion-elektrolyten.
4. Passiv urladdningshastighet
En enhet som drivs av ett Li-Po-batteri laddas ur otroligt långsamt. Den passiva urladdningshastigheten för Li-Po-batterier är avsevärt låg jämfört med Li-Ion-batterier, så du behöver inte oroa dig för att din enhet tar slut på juice när den inte används. På så sätt är långtidsförvaring av Li-Po-batterier lättare än Li-Ion.
5. Mångsidighet
En föga känd fördel med litiumpolymerbatterier är att de är ganska mångsidiga. De används inte bara i mobiltelefoner, powerbanks eller bärbara datorer; du kan köpa Li-Po-batterier för användning i hobbydrönare eller RC-fordon också.
En enkel anledning till det är deras anpassningsbara karaktär. Du kan köpa Li-Po-batterier i alla former och storlekar (på grund av deras gelbas), och flera tillverkare har utnyttjat denna frihet. Du kan få Li-Po-batterier från 1 000 mAh till 10 000 mAh eller högre! Vissa Li-Po-batterier har också en otroligt tunn profil, med en tjocklek på mindre än 1 mm!
6. Användbart liv
Litiumjonbatterier håller i allmänhet längre än litiumpolymerbatterier. Ett genomsnittligt litiumjonbatteri kan hålla två till tre år, medan litiumpolymerbatterier har en mycket kortare livslängd. Det beror på att den gelbaserade elektrolyten börjar härda i Li-Po-batterier.
7. Allmänt underhåll
Litiumjonbatterier kräver praktiskt taget inget underhåll alls. Li-Po batterier kräver å andra sidan lite underhåll.
Många av myter om telefonladdning är falska. Smartphone-programvara låter dig också få mer exakt batteriinformation. Du kan till exempel kalibrera din iPhones batteri för att veta mer om dess allmänna prestanda.
Om du till exempel förvarar Li-Po-batterier måste du ladda dem runt 30 % innan du förvarar dem. På samma sätt kräver större Li-Po-batterier en specialiserad balansladdare för laddning.
Nyare teknologi har nu gjort det avsevärt enkelt att underhålla litium-polymerbatterier, varför de nu används i smartphones.
8. Bärbarhet
Både litiumjon- och litiumpolymerbatterier är ganska bärbara. Den förstnämnda vinner dock eftersom man lätt kan hitta dem i ganska tunna utföranden, varför de ofta används i mindre hemelektronik.
Li-Ion vs. Li-Po: Vilket är bäst?
Litiumjonbatterier är vanligare på grund av deras utbredda användning. Litium-polymerbatterier blir dock snabbt populära på grund av deras ökade säkerhetsfunktioner och stabila prestanda.
Men många företag arbetar nu med nyare teknologier. Solid state-batterier, till exempel, överträffar litiumjonbatterier i praktiskt taget alla avdelningar, vilket ger ett mer lovande alternativ.