リチウムポリマーとリチウムイオン電池：どちらが優れているか？

携帯性は、ほとんどすべての電子機器にとって時代のニーズである。そのため、さまざまな種類の電池が生産されるようになった。形もデザインも特徴もさまざまだ。その中で最も人気があるのは、リチウムポリマー電池とリチウムイオン電池だ。スマートフォンなど、ほとんどすべての携帯機器にはリチウム電池が搭載されている。しかし、より高度な機器ではリチウムポリマーが使われている。最近のフラッグシップ・ガジェットにもこれらの電池が使われている。

どちらのバッテリーにも長所と短所がある。しかし、両者には一定の違いもある。どちらかの購入を検討する前に、両方を理解する必要がある。両者を詳しく見て、どちらが優れているかを見てみよう。

リチウムイオンバッテリーとは？

リチウムイオンバッテリーは、充電できる先進的なバッテリーです。エネルギー密度も高い。リチウムイオン電池は自己放電率が低く、メモリー効果もほとんどありません。リチウムイオンバッテリーはリチウムイオンを持っています。充電と放電の間、リチウムイオンは埋め込んだり外したりしています。この動きは2つの電極の間で行われる。 

リチウムイオンは充電中に正極を離れ、電解液を通して負極に入る。その結果、負極はリチウムリッチな状態になる。放電時にはその逆が起こる。負極は "炭素層化合物 "からなり、正極は "リチウム化合物 "である。電気自動車だけでなく、ほとんどの電気機器にはリチウムイオン電池が使われている。最近では、航空宇宙用途にもリチウム電池が使われている。

リチウムイオンバッテリーの長所

他のバッテリーと同様に、リチウムイオンバッテリーにも長所と短所があります。以下はその長所である：

高エネルギー密度

リチウムイオンバッテリーの優れた点のひとつは、その高いエネルギー密度だ。メーカーがソーラーシステム、EV、3C製品にリチウムイオン電池を採用する理由はそこにある。これらの機器はすべて、小型で大容量のバッテリーを必要とする。そして、リチウムイオン電池はこれらの特性を持っている。つまり、これらのバッテリーはこうした機器に適しているのだ。

ローメンテナンス

リチウムイオンバッテリーはメンテナンスをあまり必要としない。定期的に酸を加える必要もない。適切に充電されなければ、膨張する危険性もない。このため、かなり便利だ。その結果、メンテナンス費用はほとんどかからない。そのため、リチウムイオンバッテリーは安価でコストパフォーマンスに優れているのだ。

低い自己放電率

バッテリーの放電率は、その設計仕様によって異なる。しかし、リチウムイオン電池は自己放電率が低い。使用しない段階で保管しておくと、内部で化学反応が起こらない。そのため、バッテリーも安定する。そして、この特徴こそがリチウムイオン電池の特徴なのだ。

このバッテリーにはメモリー効果もない。何度でも充電できます。寿命に影響はありません。

リチウムイオンバッテリーは用途によって様々な仕様があります。製品を指定し、それが有用かどうかを確認することができます。

リチウムイオンバッテリーの短所

リチウムイオンバッテリーの短所は以下の通りである：

彼らは保護を必要としている！

急速充電においてリチウムイオンバッテリーに勝るバッテリーは他にない。寿命も長い。しかし、適切な充電を行わないと、過充電やオーバーヒートを起こす可能性がある。安全上の事故にもつながりかねない。だから、リチウムイオンバッテリーには過熱保護が必須なのだ。さもなければ、あなたはその結果に直面するかもしれない。

高い

リチウムイオンバッテリーは、他のバッテリーに比べて30%は高価である。だから、誰もがそれを持つ余裕があるわけではない。近い将来、安価なリチウムイオン電池が市場に出回るかもしれない。しかし、それは今のところ起こりそうにない。

リチウムポリマー電池とは？

リチウムイオン電池は3つのタイプに分類できる。円筒型、ポリマー型、角柱型だ。リチウムポリマー電池も充電式電池である。リチウムイオン電池と同じように機能する。唯一の違いは、ポリマー、固体、ドライ、ゲルタイプの電解質を使用することです。これに対し、従来のリチウムイオン電池は液体電解質を使用している。これらの電池の比エネルギーは高い。つまり、重量が重要な役割を果たす機器に主に使用される。これには無線機も含まれる。

リポバッテリーの長所

リポバッテリーの利点は以下の通り：

高エネルギー密度

Li-poバッテリーのエネルギー密度は、他のバッテリーのほぼ2倍です。つまり、あらゆる機器に大電流を供給できる。さらに、リポバッテリーは充電可能なバッテリーです。だから、何度充電してもそれほど影響はない。

メンテナンス・フリー

Li-Poバッテリーは、Li-ionバッテリーのようにメンテナンスの必要も少ない。そのため、手間がかからず使いやすいバッテリーとなっている。これらのバッテリーでは内部抵抗も小さくなっている。バッテリーの自己放電率も低下する。このようなバッテリーは、リモコンモデルにも便利です。

安全性能の向上

このタイプの電池は「アルミニウム・プラスチック・フレキシブル・パッキン」という素材を使用している。液体電池に使われる金属製のシェルとは異なる。また、ポリマーを使用しているため、電池が爆発することはない。つまり、バッテリー自体の安全性は十分なのだ。液体バッテリーは、安全上の問題があると爆発する傾向がある。しかし、Li-poバッテリーはそうではない。

リポバッテリーの短所

リチウムポリマー電池の短所をいくつか挙げてみよう：

壊れやすい

リチウムポリマー電池はかなり壊れやすい。そのため、安全に動作させるための回路があれば助かる。過充電すると、内部の物質の可逆性が損なわれる可能性があります。その結果、性能に影響が出る可能性があります。また、バッテリーを過熱すると問題が発生することがあります。

汎用性の低さ

バッテリーは汎用性の高いデザインと機能を備えていなければならない。最近、メーカーもそれを求めている。リポバッテリーは汎用性がない。なぜなら、必要に応じてセルの厚みを増やしたり減らしたりできるからだ。それとは別に、これらのバッテリーはかなり高価でもある。

電圧と内圧を下げるには、安全機構も必要だ。その結果、バッテリーの重量は増加する。

洗練されたデザイン

リポバッテリーの利点のひとつは、重量が軽いことだ。しかし、洗練されたデザインなので、いつ影響を受けるかわかりません。また、リチウムイオンバッテリーもリポバッテリーも持ち運びができる。だから、バッテリーを買いたい人はリチウムイオンバッテリーを選ぶだろう。

総じて、Li-poバッテリーは良いものですが、いくつかの欠点があります。だから、購入を検討する前に、それらを通過することをお勧めします。

どのバッテリーが長持ちするか？

リチウムイオンバッテリーとリチウムポリマーバッテリーを比較する際に考慮すべきなのは、バッテリーの寿命だ。後者は寿命が長い。最大1,500回の充電サイクルが可能です。充電サイクルとは、バッテリーが完全に充電されてから切れるまでのこと。これに対し、リチウムイオンバッテリーの充電サイクルは最大4000回。つまり、リポバッテリーよりも寿命が長いのだ。 

メモリー効果はどのバッテリーにもない。しかし、充電サイクルは仕様によって異なります。しかし同時に、バッテリーの過熱や過充電も避けなければならない。だから、リチウムイオンバッテリーが優れているのは明らかだ。寿命も長い。リチウムイオンバッテリーの方が寿命も長い。

どちらのバッテリーが優れているか？

リチウムイオン電池とリチウムポリマー電池は多くの点で異なる。例えば、リチウムイオン電池は液体電解質を使用する。一方、リポバッテリーはポリマー電解質を使用する。形状もそれぞれ異なる。リチウムイオン電池はリチウムポリマー電池よりも大きな電力を生み出すことができる。その上、リチウムポリマー電池のコストもリチウムイオン電池より高い。リチウムポリマーバッテリーはリチウムイオンバッテリーよりコストが高い。

容量について言えば、リチウムイオンバッテリーの方が優れている。必要なだけの電流を蓄え、供給することができる。しかし、リチウムポリマー電池の場合はそうではない。さらに、リチウムイオンバッテリーはEV、UPS、ソーラー蓄電システムで使うことができる。また、デジタルカメラや電動工具、その他の携帯機器にも使用できる。対照的に、リチウムポリマー・バッテリーは警報システムや照明に有用である。このように比較すると、あらゆる面でリチウムイオン電池の方が優れているのは明らかだ。 

バッテリーの用途もまた、それを何に使うかによって異なります。あなたのニーズを満たすにはリポバッテリーが必要かもしれない。しかし、だからといってリチウムイオンバッテリーの重要性が下がるわけではない。

最近、多くの企業が固体電池の製造に取り組んでいる。そして、リポバッテリーにもより良い未来が期待できるかもしれない。しかし、今のところリチウムイオン電池のライバルはいない。だから、リチウムイオンバッテリーの方が優れていても、選択しなければならない。

結論

それぞれのバッテリーには仕様があります。そのバッテリーを買うかどうかを決めるには、その仕様に目を通す必要がある。リチウムイオンバッテリーもリチウムポリマーバッテリーも多くの面で優れています。しかし、これらにも一定の違いがある。一方は出力密度が高く、もう一方は安価である。一方は液体電解質を使用し、もう一方は固体またはポリマーを使用する。一方は他方より安全性に懸念がある。だから、これらのいずれかを購入しようと計画する前に、これらすべての要因を考慮しなければならない。だから、きちんと調べてから、どちらがより有益かを見てください。さもないと、間違ったバッテリーを選んでしまうかもしれません。