18650圆柱电池的结构特点

2020-12-15      1163 次浏览

18650圆柱型电池,由于其自身的结构特点和模型的标准化,使得生产自动化水平在三种重要电池形式中是最高的。这使得实现高度一致性成为可能,并相应提高收益率,通常日本和韩国公司的收益率超过98%,而国内公司的收益率超过90%。


18650圆柱形电池有其优点和缺点。


18650圆柱形电池的优点:


1)如上所述,单体一致性好;


2)单体力学性能良好。与方形电池和软包电池相比,近似尺寸的封闭圆柱体弯曲强度最高;


3)技术成熟,成本低,但同时成本优化的空间几乎被消耗殆尽;


4)单体能量小,意外,形式容易控制,但这也成为其更换的原因。


18650圆柱形电池的缺点:


1)在电动汽车环境下,电池系统中圆柱体单体数量较多,新增了电池系统的复杂性。与其他两种电池相比,系统级圆柱形电池的成本在机构和管理系统上都比较高。


2)在不均匀的温度环境下,大量细胞的异化概率增大。当然,特斯拉在设计之初选择18650的原因被认为是无奈的选择,因为10年前只有圆柱形电池才有资格量产。电池的安全性和热管理要求是其强大的电子控制系统背后的驱动力。


3)能量密度上升空间已经很小。据2016年新闻报道,超级电源单容量为4050mAh,电池能量为306Wh/kg。从那以后,再也没有见过更高的纪录。在既定的空间里,只有死磕材料,是一条艰难的路要走。


21700电池之火始于特斯拉Model3中21700三元锂离子电池的全面使用,开启了圆柱形电池容量提升的新阶段。特斯拉Model3的21700电池系统的能量密度约为300Wh/kg,比原Models使用的18650电池高出20%以上,单容量新增了35%,系统成本降低约9%。


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