聚合物电芯和锂电池在结构上有很大的区别。聚合物电芯是一种以聚合物基础材料制成的电池,其电芯结构简单,由正极、负极和聚合物电解质组成。正极和负极分别由生铁锂或锰酸锂等化合物材料制成,电解质则是一种高分子聚合物材料。而锂电池则是一种以金属锂为负极和钴、镍、锰等金属化合物作为正极的电池,电解质通常采用有机溶液或固态电解质。
从电芯结构上来看,聚合物电芯由于采用了聚合物电解质,能够大幅度提升电芯的安全性和稳定性。相反,由于锂电池采用的是有机溶液或液态电解质,一旦遭受挤压、撞击等外力作用,易爆炸或泄漏,因此安全性较差。
聚合物电芯和锂电池在性能上也存在很大的差异。聚合物电芯具有较高的放电电压,且能够维持较低的内阻,因此具有较高的能量密度和功率密度,能够支撑更长时间的使用。此外,聚合物电芯还具有很好的低温性能,能够在较低温度下工作。
而锂电池的电芯性能则相对较差,其放电电压较低,内阻较高,能量密度和功率密度也比聚合物电芯低。同时,锂电池的低温性能较差,无法在较低温度下正常使用。
聚合物电芯和锂电池在安全性方面的差别也是比较明显的。由于聚合物电芯采用聚合物电解质,其在受到外力损伤时能够避免电解质泄露,同时在过充、过放等异常情况下也能够有效的避免电芯的爆炸和火灾,因此聚合物电芯的安全性相对较高。
相反,由于锂电池采用的是有机溶液或液态电解质,不仅安全性较差,而且在异常情况下容易引发爆炸和火灾,威胁用户的生命财产安全。
从制造工艺上看,聚合物电芯采用的是卷绕工艺,通过交替点焊将正负极、隔膜、电解质等材料卷在一起,形成电芯。而锂电池采用的是注塑成型工艺,将正负极、电解质等材料注入模具中成型,再通过点焊或者电泳处理进行连接。
从制造工艺上来看,聚合物电芯的制造成本相对较高,但由于其结构简单、工艺成熟,基本已达到了工业化生产的水平,因此总体上来看,聚合物电池的制造成本在不断降低。而锂电池的制造工艺较为复杂,需要更高的技术水平和制造工艺,因此制造成本相对较高。