1895年,第一台现代电动工具诞生。直到20世纪60年代,随着电池制造技术的发展,出现了用镍镉电池作为电源的无绳电动工具。到70年代中后期,因电池价格降低,充电时间也缩短,这种电动工具在欧美、日本得到广泛使用。随着90年代二次锂离子电池开始商业化,电动工具逐渐采用更高能量密度的锂离子电池。当前仍以18650、21700等圆柱锂离子电池为主,直到2015年左右,软包锂离子电池因其在重量及循环寿命等方面的优势而逐渐被重视。
1、小型化
在电动工具的普及过程中,越来越多的家庭消费者倾向于自主完成小型任务,小型化的电动工具逐渐成为了未来产品的发展趋势之一。随着锂电技术的不断进步和相关成本逐步下降,锂离子电池电量储备大、重量轻的特点进一步应了小型化的发展趋势。
2、高倍率放电
为了配合电动工具电机的高功率工作,所使用的锂离子电池需具备优异的高倍率(大电流)放电能力,这样才具有优异的续航能力和循环寿命。
3、长寿命
长寿命电池可降低消费者的使用成本。铅酸蓄电池使用寿命一般为300次满充满放,18650电池约500次,软包锂离子电池约1000次。电池寿命还与消费者的使用频率、习惯及环境等有关。
4、快速充电
锂离子电池的充电速度快,可以在较短时间内为电动工具补充续航,通常80%电量可以在60分钟内完成。
5、环保
锂离子电池相比于其他电池具有更高的能量密度、更长的循环寿命、无记忆效应等优点,并且没有汞、镉等有害物质,因此得到了广泛的开发和应用
电动工具为什么要从圆柱锂电池转换高倍率软包锂聚合物电池?
电动工具电池从圆柱锂电池转换高倍率软包锂聚合物电池的原因可以从以下几个方面进行阐述:
1、高倍率放电:高倍率软包锂聚合物电池在 discharge rate(放电速率)方面具有明显优势。相较于圆柱锂电池,高倍率软包锂聚合物电池可以在高电流下稳定工作,提供更大的瞬时功率。这对于电动工具而言,意味着更高的输出效率和更强的性能表现。在追求高速、高效、高负荷工作的现代电动工具市场中,高倍率软包锂聚合物电池具有很强的竞争力,为了配合电动工具电机的高功率工作,所使用的锂离子电池需具备优异的高倍率(大电流)放电能力,这样才具有优异的续航能力和循环寿命。
2、轻量化:高倍率软包锂聚合物电池在体积和重量上具有优势。相较于圆柱锂电池,高倍率软包锂聚合物电池采用薄膜电极技术,使得电池整体更轻、更薄。这有助于电动工具实现轻便、便携的设计,满足消费者对便捷性的需求。
3、高能量密度:软包锂聚合物电池的能量密度相对较高,这意味着在相同体积或重量的情况下,软包锂聚合物电池可以提供更长的使用时间。对于电动工具而言,高能量密度电池可以提高工具的续航能力,满足用户对长时间工作的需求。
4、循环寿命:高倍率软包锂聚合物电池具有较长的循环寿命。在正常使用条件下,高倍率软包锂聚合物电池的寿命可以达到数百次充放电循环,远高于圆柱锂电池。长循环寿命可以降低电池的报废率,减少资源浪费,同时降低用户更换电池的频率,提高产品的经济性。
5、安全性:高倍率软包锂聚合物电池在设计上注重安全性。采用薄膜电极技术和优质电解质材料,提高了电池的热稳定性和化学稳定性。相较于圆柱锂电池,高倍率软包锂聚合物电池的内短路风险更低,热失控可能性更小,有效保障了产品和使用者的安全。
6、定制化需求:随着电动工具市场的细分,不同类型和层次的产品对电池的需求各异。高倍率软包锂聚合物电池具有较好的定制化潜力,可以根据产品特点和用户需求,设计不同形状、容量、电压和性能的电池。这为电动工具厂商提供了更多创新和差异化产品的可能。
7、环保优势:高倍率软包锂聚合物电池不含镍、钴等重金属元素,对环境污染较小。在全球环保意识不断提高的背景下,使用环保型电池已成为电动工具行业的发展趋势。高倍率软包锂聚合物电池在这一方面具有明显优势,有助于企业满足绿色发展的需求。
8、国内产业链成熟:近年来,我国锂电产业取得了显著的发展成果,特别是在锂聚合物电池领域。国内企业在技术研发、产能规模、产业链完善等方面具备竞争优势,为电动工具厂商提供了充足的支持。随着国产高倍率锂聚合物电池性能的不断提升,其在电动工具领域的应用将更加广泛。