Почему литиевые батареи в стальном корпусе имеют цилиндрическую форму?

Вначале литиевая батарея представляла собой стальной сердечник корпуса, а материал корпуса - сталь. Поскольку коэффициент расширения металла стального материала был не таким хорошим, как у материала алюминиевого корпуса, при коротком замыкании батареи вероятность взрыва была выше, чем у алюминиевого корпуса. Ранние литиевые батареи в основном использовались в областях бытовой электроники, таких как ноутбуки и мобильные телефоны. Ноутбуки использовали 18650, а в мобильных телефонах сначала использовались квадратные алюминиевые сердечники вместо стальных сердечников (ранее батареи для сотовых телефонов использовались в течение длительного времени). Сумка для барабана). В связи с развитием ультратонких смартфонов, литиевые батареи для мобильных телефонов в настоящее время развиваются до третьего поколения с полимерным сердечником из алюминиевой пластиковой пленки.

Определение цилиндрической литиевой батареи: например, тип 18650 относится к батарее диаметром 18 мм и длиной 65 мм. На самом деле сердечник цилиндрической стальной оболочки бывает не только 18650, но и 26650 и других размеров.

Почему цилиндрический? Насколько я понимаю, круглая сторона может разделить давление и улучшить характеристики безопасности батареи в случае сильного сжатия. Еще одно преимущество цилиндрических батарей в том, что их массовое производство проще. Когда намоточная машина наматывает диафрагму и положительные и отрицательные полюса, это может быть автоматизировано. Один размер 18650 может изготавливать батареи одинакового размера и разной формулы емкости. Уменьшите стоимость. По мере того, как технология цилиндрических батарей становится все более зрелой, например, на 1,8650 могут использоваться различные типы ионно-литиевых батарей (фосфат лития, железа, кобальта, титанат лития).

Нет никаких сомнений в том, что аккумулятор Apple MacBook теперь является пионером полимерных аккумуляторов. Теперь, когда отечественные легкие ноутбуки превратились в квадратные полимеры, немногие производители все еще используют устаревшие конструкции 18650, если только контроль над затратами не является относительно низким.

Кто-то может задаться вопросом, но разве электромобиль Tesla не является аккумуляторным блоком 18650? Разве это не продвинуто?

Мой ответ: Тесла специализируется на мониторинге цепей, и что у него лучше всего получается, так это возможность эффективно контролировать каждую ячейку в аккумуляторной батарее в режиме реального времени, но не инновации в аккумуляторах, а автомобильные инновации. Батарея электромобиля TESLA использует литиево-кобальтовую батарею 18650 серии NCA (никель-кобальт-алюминий), предоставленную Panasonic, с емкостью одной батареи 3100 мА. Или, исходя из стоимости, текущая поверхность полимерного аккумулятора представляет собой алюминиевую пластиковую пленку, мягкая упаковка не устойчива к ударам и столкновениям. Если будет использоваться полимер, Tesla не сможет пройти сертификацию безопасности автомобилей в США.

С появлением умных носимых устройств и всесторонним развитием смартфонов малогабаритные полимерные батареи будут получать все большее распространение в цифровой области. Алюминиевый сердечник корпуса будет постепенно исключаться, и использование 18650 в электрических велосипедах и электромобилях будет продолжаться до тех пор, пока не будут эффективно решены такие проблемы безопасности, как ударопрочность и столкновение полимерных батарей.

Страница содержит содержимое машинного перевода.