極耳的位置對鋰離子電池的內(nèi)阻和倍率有很大影響。當極耳位于正負極中間時,電池的內(nèi)阻和倍率性能是最好的,其性能與層壓電池接近。普通結(jié)構(gòu)的凸塊位于極片的一端,而凸塊位于極片的中間。
同一型號的插片式結(jié)構(gòu)和普通結(jié)構(gòu)的內(nèi)阻和直流電阻(DCR)差別很大,普通結(jié)構(gòu)的內(nèi)阻為30mΩ,插片式結(jié)構(gòu)的內(nèi)阻只有17mΩ;在50%充電狀態(tài)下,普通結(jié)構(gòu)的DCR為56.6mΩ,插片式結(jié)構(gòu)的DCR為47.4mΩ。差別是顯而易見的。在極片中間,電子在放電過程中從中間向兩端擴散,當電流較小時,載體可以通過電子。
多耳繞組技術(shù)在載體上切割出固定的耳片形狀,繞組完成后,將載體焊接引出耳片,形成多耳電池。
由于極耳較多,分布較均勻,這種結(jié)構(gòu)的倍率性能較好,充放電溫升較小,適用于大功率設(shè)備。由于其焊接要求和較高的精度,用這種結(jié)構(gòu)制成的電池成本較高。多極插針結(jié)構(gòu)的優(yōu)點包括:進一步降低電池阻抗,提高電池大倍率充放電性能,支持5C~10C放電;有效降低電池在大倍率放電下的溫升,10C放電時電池表面溫升小于20℃;電池溫度低,顯著提高電池循環(huán)壽命。
多極繞組電池的內(nèi)阻比極片式中間電池小得多,其恒流充電容量占總?cè)萘康谋壤^大。目前,手機廠商普遍宣稱自己的產(chǎn)品能夠快速充電,但大多只限制在前30min,充電后期的實際恒壓階段時間較長,而多極繞組技術(shù)可以改善這方面的問題,但由于其極耳較多,需要焊接和引線,導(dǎo)致其能量密度較低,提高多極繞組結(jié)構(gòu)電池的能量密度將是未來該技術(shù)的主要方向。
與多極耳卷繞相比,疊片電池每層有一個極耳,這種結(jié)構(gòu)的快速充電性能是目前各種結(jié)構(gòu)中最高的。但是,由于其自動化程度的限制,目前在消費電子領(lǐng)域應(yīng)用較少,主要用于軍事和動力電池領(lǐng)域。相信隨著自動化能力的提高,層壓技術(shù)將在未來成為主流。