iPhone15疊片電池是什么,疊片電池與現有卷繞電池有什么差異?

　　近日有爆料者稱(chēng)新款iPhone將采用疊片電池技術(shù)，能夠提高電池能量密度從而延長(cháng)電池續航力和降低手機電池過(guò)熱、發(fā)燙等問(wèn)題，下面格瑞普電池就帶大家來(lái)具體了解下什么是疊片電池，及iPhone15為什么采用疊片電池，疊片電池與現有卷繞電池有什么差異?

　　一、什么是疊片電池?

　　疊片電池又稱(chēng)堆疊電池，疊片電池指的是應用疊片工藝的生產(chǎn)的鋰電池，疊片電池一般分為方殼、軟包兩種形態(tài)，多采用卷繞和疊片兩種工藝，存在各自不同的優(yōu)劣勢，疊片電池與傳統電動(dòng)汽車(chē)用的鋰離子電池的工作原理一致，內部由正極、負極、隔膜、電解液構成，利用鋰離子的移動(dòng)產(chǎn)生電。

　　疊片電池的結構通常由多個(gè)正負極片單元組成，它們可以在同一方向或反向疊片，以便電流可以依次流經(jīng)各個(gè)極片單元。在疊片過(guò)程中，電池單元之間需要使用隔膜進(jìn)行絕緣和連接，以確保它們可以協(xié)調工作，并穩定地提供電能。

　　　二、什么是卷繞電池?

　　卷繞電池是正極、隔膜、負極以卷繞方式組合成形的儲能單體，稱(chēng)為卷繞電池。單個(gè)卷繞電池也稱(chēng)為電芯，電池業(yè)內人士稱(chēng)為卷芯。

　　三、疊片電池與卷繞電池有什么不同?

　　1、電池內阻不同

　　疊片式工藝生產(chǎn)的電芯具有較低內阻，而卷繞式內阻較高。因為卷繞式的電芯通常是單一極耳，而疊片式的電芯可以看成是多極耳式的，大大降低了其內阻。內阻不同使得成品電池在充放電循環(huán)中產(chǎn)熱的不同以及電池容量衰減快慢不同，很明顯疊片式的電池容量衰減更慢。

　　2、電池壽命不同

　　隨著(zhù)充放電循環(huán)的持續進(jìn)行，電池內部會(huì )產(chǎn)生熱量繼而影響電池的溫度。對于疊片式電池來(lái)說(shuō)，其內部的溫度分布較為均勻，而卷繞式電池由于極片與隔膜之間只有單方向的熱傳遞方式，就導致溫度梯度分布現象比較嚴重，出現內部高溫、外部低溫的現象。溫度分布不均勻導致電池在充放電過(guò)程中，高溫位置活物質(zhì)率先失活，不能進(jìn)行脫嵌鋰離子的功能，進(jìn)而影響到其它位置的快速衰減，影響電池的性能。

　　3、電芯內部所受應力不同

　　兩種制作方式導致電芯具有不同的力學(xué)特征。疊片式制電芯極片隔膜之間受力面積一致，無(wú)明顯應力集中點(diǎn)，電池在使用過(guò)程中也不會(huì )出現某個(gè)部位急劇破壞。卷繞式電芯的邊緣處是應力集中所在，根據以往的電池拆解分析經(jīng)驗來(lái)看，極片彎折處更易出現微短路、電擊穿以及析鋰的現象。應力集中點(diǎn)是電池失活的首要位置，這也導致卷繞式電池的循環(huán)壽命降低。

　　4、電池倍率性能不同

　　疊片式工藝相當于多極片并聯(lián)起來(lái)，更容易在短時(shí)間內完成大電流的放電，有利于電池的倍率性能。而卷繞式工藝則正好相反，單一極耳導致倍率性能略差。

　　5、電池容量密度不同

　　疊片式電池容量密度更高，這是因為其內部空間利用的較為充分。反觀(guān)卷繞式電池，電芯兩邊為圓形且卷繞最后兩層隔膜占據了一定厚度，故容量密度較低。

　　6、安全性不同

　　兩者的安全性也有區別，主要還是從其內阻、應力、溫度分布等方面來(lái)進(jìn)行分析，溫度不均勻、內阻高的卷繞式電池安全性更低。

　　7、極片制作復雜程度不同

　　卷繞式工藝更簡(jiǎn)單已操作，容易實(shí)現產(chǎn)業(yè)自動(dòng)化。疊片工藝雖然非常繁瑣，但隨著(zhù)生產(chǎn)設備和技術(shù)工藝的不斷改進(jìn)，也被很多企業(yè)采用，目前市場(chǎng)上電池企業(yè)電芯生產(chǎn)主要采用的是卷繞工藝和疊片工藝。

　　8、電芯制作復雜程度不同

　　卷繞式電芯操作比較簡(jiǎn)便，無(wú)論是半自動(dòng)或全自動(dòng)都可以快速完成。疊片式工藝復雜程度較高，人工操作費時(shí)費力，但隨著(zhù)自動(dòng)化技術(shù)的不斷發(fā)展，疊片式電芯也已經(jīng)實(shí)現完全自動(dòng)化生產(chǎn)。

　　除此以外，在電芯的質(zhì)量控制方面，卷繞式更容易控制，而疊片式雖然工藝步驟繁瑣，現在也能達到很好的一致性。

　　四、iPhone15為什么采用疊片電池，疊片電池與現有卷繞電池有什么差異?

　　根據 Android 知名爆料者@RGcloudS透露，從產(chǎn)業(yè)消息得知，疊片電池技術(shù)將優(yōu)先用在蘋(píng)果iPhone 15系列手機，能夠提高電池密度和延長(cháng)電池壽命，隨后三星才會(huì )替2024年款Galaxy S24+和Galaxy S24 Ultra搭載疊片式電池技術(shù)。

　　疊片式電池主要是采用層壓制造技術(shù)，其中電池極片元件和隔板被折疊為鋸齒狀層次，中間采用隔膜，而傳統電池內部是采用卷筒式設計，容易導致邊緣有縫隙。

　　在疊片式電池封裝單元空間浪費較少，能讓材料放入更多、容量更高，包含更多活性物質(zhì)，能夠增加總電池容量，讓疊片式電池比傳統卷繞式電池有更高的密度。

　　左圖傳統卷繞電池、右圖為格瑞普生產(chǎn)的疊片式電池

　　使用疊片電池在熱量也能獲得有效改善，分層結構能夠讓電池能做為多極電池運作，電池本身電阻更小，充電和放電產(chǎn)生熱量會(huì )更少，同時(shí)能夠讓熱量能夠均勻分布到整個(gè)電池，而非像是卷繞

電池集中在一個(gè)區域面上，達到延長(cháng)電池壽命。

　　目前電動(dòng)汽車(chē)電池領(lǐng)域也都在使用疊片式電池技術(shù)，能夠提供高功率輸出和快速充電，以及更高能量密度電池，這項技術(shù)對于智能型手機相對算是較新。

　　如iPhone 15能用上新一代疊片電池技術(shù)，這意味iPhone在充電速度更快、續航更長(cháng)，溫升更小和散熱更快。

　　另外消息來(lái)源也稱(chēng)，已經(jīng)有看見(jiàn)40W有線(xiàn)和20W無(wú)線(xiàn) MagSafe 新協(xié)議和電源芯片通過(guò)測試，不確定會(huì )用在iPhone 15或iPhone 16系列上，代表后續iPhone有線(xiàn)快速充電將會(huì )提高至40W 。

　　五、哪個(gè)電池生產(chǎn)廠(chǎng)家可以生產(chǎn)疊片電池?

　　疊片電池生產(chǎn)廠(chǎng)家有格瑞普，格瑞普作為國內較早接觸軟包疊片鋰電池廠(chǎng)家，早在2007年便已成立鋰電事業(yè)部，專(zhuān)于制造和研發(fā)疊片軟包鋰聚合物電池。發(fā)展至今，已經(jīng)成為了國內外知名的疊片鋰聚合物電池廠(chǎng)家，格瑞普生產(chǎn)的軟包疊片電池具有以下優(yōu)勢。

　　1、內阻低

　　內阻在一定程度上是會(huì )影響電芯倍率性能和放電平臺。所以說(shuō)內阻越低對電池來(lái)說(shuō)越好。而疊片電池相對卷繞電池來(lái)說(shuō)內阻很低，相當于是多個(gè)小極片并聯(lián)來(lái)降低內阻。

　　2、高倍率放電

　　高倍率電池，也可以稱(chēng)之為大電流放電電池。對于常規電池來(lái)說(shuō)并不需要，但是對于動(dòng)力電池來(lái)說(shuō)，高倍率放電就是必要的一環(huán)。卷繞電池的單一極耳難以大電流充分放電。而疊片電池由于是多極片并聯(lián)，所以就更容易在短時(shí)間內完成大電流放電。

　　3、放電平臺

　　由于疊片電池的內阻較低，所以極化也較小，因而放電平臺會(huì )高于卷繞電池而更接近材料的自身放電平臺。對于很多放電截止電壓較高的用電設備來(lái)說(shuō)，放電平臺較高的疊片電池無(wú)疑是優(yōu)先選擇。

　　4、容量密度

　　疊片電池由于采用了疊片工藝，電池內部空間利用充分，因而與卷繞工藝相比，體積比容量更高，這也使得容量密度相對較高。

　　5、能量密度

　　由于放電平臺和體積比容量都高于卷繞電池，所以普遍的疊片電池的能量密度也相應較高。

　　6、厚度

　　電芯內部結構一致，電池各個(gè)部位厚度也一致，因此疊片工藝厚度便于控制。也由于電池內部結構統一反應速率相對一致，所以厚度即使大也不容易變形。

　　7、電池形狀

　　疊片電池由于尺寸靈活的關(guān)系，可以根據實(shí)際應用的剩余空間，做成任意形狀。

　　8、適用領(lǐng)域

　　由于疊片工藝倍率性能更佳、外觀(guān)形狀的選擇更為多樣，固適用的范圍也要廣于卷繞電池?？梢愿嗟倪m用于高倍率電池、異形電池、動(dòng)力電池。

　　以上就是什么是疊片電池，及iPhone15為什么采用疊片電池，疊片電池與現有卷繞電池有什么差異的介紹，相信通過(guò)以上介紹大家都知道了疊片電池是一種能有效提高電池能量密度的新型電池技術(shù)。它將多個(gè)電池單體疊片，增大電極面積和電容量，從而實(shí)現更高的電流輸出，而格瑞普作為海內外知名的疊片鋰電池廠(chǎng)家，其生產(chǎn)的疊片鋰電池被廣泛應用于無(wú)人機、RC模型、農業(yè)植保、跑車(chē)、汽配、醫療、戶(hù)外、海事、特種、工業(yè)、可穿戴設備、AR/VR和消費類(lèi)電子等領(lǐng)域，相信隨著(zhù)科技發(fā)展的越來(lái)越快，疊片電池的技術(shù)將會(huì )越來(lái)越成熟，疊片電池在未來(lái)將會(huì )在更多的領(lǐng)域得到廣泛的應用，為人們的生活帶來(lái)更多便利和創(chuàng )新，讓我們期待此項技術(shù)能為我們的能源消耗提供更高效、更可靠、更可持續的解決方案。