Wat is de lithium-polymeerbatterij?

Lithium-ion-polymeerbatterijen, polymeer-lithium-ion-, of meer algemeen lithium-polymeerbatterijen (afgekort Li-poly, Li-Pol, LiPo, LIP, PLI of LiP) zijn oplaadbare (secundaire cel) batterijen. LiPo-batterijen zijn meestal samengesteld uit verschillende identieke secundaire cellen parallel om de ontlaadstroomcapaciteit te vergroten en zijn vaak verkrijgbaar in serie "packs" om de totale beschikbare spanning te verhogen.

Cellen die tegenwoordig als polymeerbatterijen worden verkocht, zijn zakcellen. In tegenstelling tot lithium-ion cilindrische cellen, die een stijve metalen behuizing hebben, hebben zakcellen een flexibele, folieachtige (polymeerlaminaat) behuizing. In cilindrische cellen drukt de stijve behuizing de elektroden en de separator op elkaar; terwijl in polymeercellen deze externe druk niet vereist is (en ook niet vaak wordt gebruikt) omdat de elektrodevellen en de scheidingsvellen op elkaar gelamineerd zijn. Omdat individuele pouch-cellen geen sterke metalen behuizing hebben, zijn ze op zichzelf meer dan 20% lichter dan gelijkwaardige cilindrische cellen.

De spanning van een Li-poly-cel varieert van ongeveer 2,7 V (ontladen) tot ongeveer 4,23 V (volledig opgeladen), en Li-poly-cellen moeten worden beschermd tegen overbelasting door de aangelegde spanning te beperken tot niet meer dan 4,235 V per gebruikte cel in een seriecombinatie.

In het begin van zijn ontwikkeling had de lithiumpolymeertechnologie problemen met de interne weerstand. Andere uitdagingen zijn langere oplaadtijden en lagere maximale ontlaadsnelheden in vergelijking met meer volwassen technologieën. In december 2007 kondigde Toshiba een nieuw ontwerp aan met een veel hogere oplaadsnelheid (ongeveer 5 minuten om 90% te bereiken). Deze cellen werden in maart 2008 op de markt gebracht en zouden een dramatisch effect hebben op de sector van elektrisch gereedschap en elektrische voertuigen, en een groot effect op de consumentenelektronica.[2] Recente ontwerpverbeteringen hebben de maximale ontlaadstroom verhoogd van 2 keer tot 65 of zelfs 90 keer de celcapaciteit per uur.

In de afgelopen jaren hebben fabrikanten meer dan 500 laad-ontlaadcycli aangekondigd voordat de capaciteit daalt tot 80% (zie Sanyo). Van een andere variant van Li-poly-cellen, de "oplaadbare lithiumbatterij met dunne film", is aangetoond dat deze meer dan 10.000 cycli biedt.