초박형 리튬 배터리는 스마트 뱃지, 성인용품 등 얇고 가벼운 제품에 적합하다. 하지만 두께가 1mm 이하에 가까우면 용량, 최대전력, 내구성, 안전성, 비용 등이 균형을 이뤄야 한다.
다음은 일반적인 배터리 엔지니어링 정보입니다. 특정 설계는 독립적으로 검증되어야 합니다.
1. 에너지 밀도 및 총 용량:
활성 물질 공간은 제한되어 있으며 용량은 일반적으로 작습니다. 포장재와 집전체의 비율이 증가하면 질량 에너지 밀도도 감소할 수 있습니다.
- 볼륨 제한:배터리를 극도로 얇은 두께(예: 1mm 미만)로 압축하면 내부 활물질(양극 및 음극 재료)의 부피가 매우 제한되므로일반적으로 배터리의 총 용량은 더 작습니다., 주로 저전력 장치에 적합합니다.
- 에너지 밀도:초박형 배터리는 매우 가볍게 만들 수 있지만, 배터리 내 포장재(알루미늄-플라스틱 필름 등)와 집전체의 비중이 상대적으로 높아짐에 따라질량 에너지 밀도때로는 두께가 낮은 배터리일 때도 있습니다.
2. 기계적 강도와 내구성:
얇은 알루미늄-플라스틱 필름은 구멍이 나거나 접히거나 압착되기 쉽습니다. 밀봉이 불량하면 습기를 흡수하거나 부풀어 오르거나 파손될 수 있습니다.
- 취약점:봉지층(알루미늄-플라스틱 필름)은 매우 얇습니다. 금속 케이스 배터리에 비해 초박형 소프트팩 배터리는 충격에 더 취약합니다.물리적인 구멍, 압축 또는 압착손상으로 인해 누출이 발생하거나 내부 단락이 발생할 수 있습니다.
- 패키지 신뢰성:매우 얇은 가장자리를 밀봉하는 것은 어렵습니다. 밀봉이 단단하지 않으면 전해질이 공기 중의 수분을 쉽게 흡수하여 배터리가 부풀어 오르거나 고장날 수 있습니다.
3. 충전 및 방전 성능:
폴 피스와 탭이 얇아지면 DC 내부 저항(DCR)이 증가하고 강한 진동, 펄스 부하 또는 장거리 무선 전송 중에 전압 강하가 발생할 수 있습니다.
- 내부 저항이 높습니다.초박형을 달성하려면 폴 피스와 탭을 매우 얇게 만들어야 하는 경우가 많으며, 이로 인해 배터리 성능이 향상됩니다.내부저항(DCR).
- 고전류 방전 용량:내부 저항이 높으면 큰 전류를 방전하는 능력이 제한됩니다. 스마트 뱃지나 성인용 제품 등이 순간적인 고전력(강한 진동, 장거리 무선 전송 등)이 필요한 경우 초박형 배터리의 경우 상당한 전압 강하가 발생할 수 있다.
4. 제조 공정, 비용 및 사이클 수명:
적층, 용접 및 액체 주입은 높은 정밀도를 요구하며 수율 문제로 인해 비용이 증가합니다. 전극의 반복적인 팽창과 수축으로 인해 사이클 수명이 단축될 수도 있습니다.
수율 문제:초박형 배터리를 제조하려면 초정밀 라미네이션 공정이나 박막 증착 기술이 필요합니다. 생산 공정에서 초박형 극편의 정렬, 용접 및 액체 주입에는 매우 높은 장비 정밀도가 필요하므로 스크랩이 쉽게 발생하므로표준 배터리보다 훨씬 더 많은 비용.주기 생활:매우 얇은 전극은 충방전 과정에서 물리적 팽창과 수축으로 인해 활물질이 떨어져 나갈 가능성이 높아져 배터리의 장기적인 사이클 수명에 영향을 미칩니다.
