फायदे:

1. उच्च ऊर्जा घनत्व

यह 3.8V उच्च-वोल्टेज लिथियम पॉलिमर बैटरी का सबसे प्रमुख लाभ है। समान क्षमता (mAh) पर, 3.8V बैटरी की वास्तविक ऊर्जा (Wh) 3.7V बैटरी की तुलना में लगभग 2.7% अधिक होती है।

व्यावहारिक अनुप्रयोगों में, उच्च-वोल्टेज बैटरी समान आयतन/वज़न के लिए उच्च क्षमता प्रदान कर सकती हैं; या, समान क्षमता के लिए, बैटरी का आयतन 5%-10% कम हो जाता है और वज़न 8%-12% कम हो जाता है, जो अल्ट्रा-थिन डिवाइस (फोल्डेबल फोन, पतले और हल्के लैपटॉप), स्मार्ट वियरेबल्स (घड़ियाँ, हेडफ़ोन), ड्रोन और अन्य स्पेस- और वज़न-संवेदनशील उत्पादों के लिए बिल्कुल उपयुक्त है।

2. चक्र जीवन
बढ़ी हुई ऊर्जा घनत्व के आधार पर, अनुकूलित डिवाइस बिजली की खपत के साथ, 3.8V उच्च-वोल्टेज बैटरी टर्मिनल उत्पादों के उपयोग के समय को काफी बढ़ा सकती है:

मोबाइल फोन: सामान्य उपयोग परिदृश्यों में 10%-15% अधिक बैटरी लाइफ, भारी उपयोग (गेमिंग, वीडियो) में 8%-12% अधिक;
ड्रोन: 5%-8% अधिक उड़ान समय (विशेष रूप से बैटरी लाइफ-संवेदनशील परिदृश्यों के लिए महत्वपूर्ण);
स्मार्ट वियरेबल्स: 1-2 दिन लंबा चार्जिंग चक्र, चार्जिंग आवृत्ति कम करना। 3. लचीला फॉर्म फैक्टर + बेहतर सुरक्षा

लिथियम पॉलिमर बैटरी के एक उप-प्रकार के रूप में, यह पाउच सेल संरचना की मुख्य विशेषताओं को विरासत में मिलाता है:

कस्टमाइज़ेबल फॉर्म फैक्टर: अल्ट्रा-थिन और अनियमित आकार का बनाया जा सकता है (जैसे फोल्डेबल फोन के लिए घुमावदार बैटरी, हेडफ़ोन के लिए बेलनाकार बैटरी), जटिल डिवाइस आंतरिक संरचनाओं के अनुकूलन;

सुरक्षा अतिरेक: पाउच सेल में हार्ड-शेल एन्कैप्सुलेशन नहीं होता है, और ओवरचार्ज/शॉर्ट सर्किट के दौरान केवल फूल जाएगा (विस्फोट नहीं होगा), पारंपरिक बेलनाकार लिथियम-आयन बैटरी (18650, आदि) की तुलना में उच्च सुरक्षा प्रदान करता है;

अनुकूलित उच्च वोल्टेज अनुकूलन: मुख्यधारा के उत्पाद उच्च-निकल टर्नरी कैथोड (NCM) + समर्पित इलेक्ट्रोलाइट का उपयोग करते हैं, जो अधिक सटीक सुरक्षा बोर्ड (BMS) के साथ मिलकर, वोल्टेज रनअवे के जोखिम से बचते हैं।

4. चक्र जीवन साधारण बैटरियों के समान

सामग्री प्रौद्योगिकी उन्नयन (जैसे लिथियम प्लेटिंग को रोकने के लिए इलेक्ट्रोलाइट एडिटिव्स और अनुकूलित इलेक्ट्रोड सतह कोटिंग) के लिए धन्यवाद, 3.8V उच्च-वोल्टेज बैटरी का चक्र जीवन (500-1000 चक्र, क्षमता प्रतिधारण ≥80%) मूल रूप से पारंपरिक 3.7V लिथियम पॉलिमर बैटरी के समान है, जो उपभोक्ता इलेक्ट्रॉनिक्स की 1-3 वर्ष की उपयोग चक्र आवश्यकताओं को पूरा करता है।

नुकसान:

1. उच्च निर्माण लागत
उच्च-वोल्टेज बैटरियों में सामग्री और प्रक्रियाओं के लिए अधिक सख्त आवश्यकताएं होती हैं:

सामग्री: उच्च-शुद्धता, उच्च-निकल टर्नरी कैथोड (Ni सामग्री ≥ 80%), उच्च-वोल्टेज प्रतिरोधी इलेक्ट्रोलाइट्स (4.4V पर अपघटन को रोकने के लिए), और अधिक स्थिर एनोड सामग्री (ग्रेफाइट/सिलिकॉन-कार्बन कंपोजिट) की आवश्यकता होती है। सामग्री की लागत साधारण बैटरियों की तुलना में 15%-25% अधिक है।

प्रक्रियाएं: सेल स्थिरता (वोल्टेज विचलन ≤ ±0.02V) और सीलिंग (इलेक्ट्रोलाइट रिसाव को रोकने के लिए) पर सख्त नियंत्रण की आवश्यकता होती है। उत्पादन उपज साधारण बैटरियों की तुलना में थोड़ी कम होती है, जिससे लागत और बढ़ जाती है।

2. उच्च चार्जिंग संगतता आवश्यकताएँ

चार्जर संगतता: 4.4V उच्च-वोल्टेज चार्जिंग प्रोटोकॉल (जैसे PD 3.1, मालिकाना फास्ट चार्जिंग प्रोटोकॉल) का समर्थन करना चाहिए। साधारण 5V/4.2V चार्जर पूरी गति से चार्ज नहीं कर सकते हैं (वे केवल 4.2V तक चार्ज कर सकते हैं, वास्तविक क्षमता का केवल 80%-90% उपयोग करते हुए);

डिवाइस संगतता: एक समर्पित चार्जिंग प्रबंधन चिप (IC) और BMS की आवश्यकता होती है। पुराने डिवाइस (उच्च-वोल्टेज प्रोटोकॉल का समर्थन नहीं करने वाले) का उपयोग नहीं किया जा सकता है, अन्यथा चार्जिंग असामान्यताएं और बैटरी का त्वरित उम्र बढ़ना हो सकता है;

सीमित एक्सेसरी विकल्प: वर्तमान में, उच्च-वोल्टेज बैटरियों के लिए प्रतिस्थापन पुर्जे (जैसे स्पेयर मोबाइल फोन बैटरी और पावर बैंक) साधारण बैटरियों की तुलना में कम हैं, जिससे उपयोगकर्ताओं के लिए मरम्मत या क्षमता विस्तार अधिक कठिन हो जाता है।

3. थोड़ी खराब उच्च-तापमान स्थिरता: उच्च-वोल्टेज इलेक्ट्रोलाइट्स उच्च तापमान (≥60℃) पर साधारण इलेक्ट्रोलाइट्स की तुलना में कम स्थिर होते हैं: उच्च तापमान पर लंबे समय तक उपयोग (जैसे गर्मियों में सीधी धूप में उजागर फोन या बिना कूलिंग वाले ड्रोन) इलेक्ट्रोलाइट अपघटन को तेज करता है, जिससे बैटरी क्षमता का तेजी से क्षरण होता है (साधारण बैटरियों की तुलना में 10%-15% तेज); अत्यधिक तापमान (≥80℃) थर्मल रनअवे को ट्रिगर कर सकता है (अत्यधिक कम संभावना, लेकिन साधारण बैटरियों की तुलना में थोड़ी अधिक), जिसके लिए डिवाइस के लिए अधिक परिष्कृत गर्मी अपव्यय डिजाइनों की आवश्यकता होती है (उदाहरण के लिए, फोन को अतिरिक्त हीट सिंक की आवश्यकता होती है, ड्रोन को अनुकूलित वायु प्रवाह की आवश्यकता होती है)।

4. उम्र बढ़ने के दौरान वोल्टेज नियंत्रण के प्रति अधिक संवेदनशील: अपर्याप्त चार्जिंग सटीकता (उदाहरण के लिए, घटिया चार्जर 4.45V से अधिक वोल्टेज आउटपुट करते हैं) बैटरी के अंदर लिथियम जमाव का कारण बन सकता है, जिससे तेजी से क्षमता क्षरण होता है (क्षमता 100 चक्रों के बाद 70% से नीचे गिर सकती है); ओवर-डिस्चार्जिंग (3.0V से नीचे का वोल्टेज) साधारण बैटरियों की तुलना में उच्च-वोल्टेज बैटरियों को अधिक गंभीर नुकसान पहुंचाता है, जिससे संभावित रूप से अपरिवर्तनीय क्षमता हानि हो सकती है।

5. उद्योग अनुकूलन अभी भी संक्रमण काल में है
वर्तमान में, मुख्यधारा के उपभोक्ता इलेक्ट्रॉनिक्स अभी भी मुख्य रूप से 3.7V बैटरियों (पूरी तरह से चार्ज होने पर 4.2V) का उपयोग करते हैं, और 3.8V उच्च-वोल्टेज बैटरियों के लिए पारिस्थितिकी तंत्र अनुकूलन अभी तक पूरी तरह से परिपक्व नहीं हुआ है।