Цилиндрическая литий-ионная батарея

1) Что такое цилиндрическая батарея?

1. Определение цилиндрической батареи

Цилиндрическая литиевая батарея делится на фосфат лития-железа, оксиды лития-кобальта, литий-марганец, смесь кобальт-марганца и трехкомпонентную систему материалов. Корпус аккумулятора разделен на стальной корпус и полимерный корпус. Аккумуляторная батарея из разных материалов имеет разные преимущества. В настоящее время в главном цилиндре отдается приоритет цилиндрической литий-железо-фосфатной батарее со стальным корпусом, которая отличается высокой емкостью, высоким выходным напряжением, хорошими характеристиками цикла зарядки и разрядки, стабильным выходным напряжением, большим током разряда, стабильными электрохимическими характеристиками, хорошими характеристиками. безопасность, широкий диапазон рабочих температур и экологичность. Он широко используется в лампах солнечной энергии, газонных лампах и фонарях, резервном источнике питания, электрических инструментах и моделях игрушек.

2. Цилиндрическая конструкция батареи.

Типичная цилиндрическая конструкция батареи включает в себя: корпус, крышку, анод, катод, сепаратор, электролит, элемент PTC, прокладку, предохранительный клапан и т. Д. Как правило, корпус батареи является катодом батареи, а крышка - анодом батареи. . Корпус аккумулятора выполнен из никелевой пластины.

3. Преимущества цилиндрической литиевой батареи.

По сравнению с мягкой батареей и квадратной литиевой батареей, цилиндрическая литиевая батарея имеет самое долгое время разработки, более высокую степень стандартизации, более совершенную технологию, высокую производительность и низкую стоимость.

3.2V 20A Низкотемпературная батарея LiFePO4 -40℃ 3C Разрядная емкость ≥70% Температура зарядки: -20~45℃ Температура разрядки: -40~+55℃ пройти тест на иглоукалывание -40℃ максимальная скорость разряда: 3C

ЧИТАТЬ ДАЛЕЕ

Аккумулятор имеет продуманный производственный процесс, низкую стоимость УПАКОВКИ, высокий выход продукта и хорошую теплоотдачу.

Цилиндрическая батарея сформировала серию международных стандартных спецификаций и моделей со зрелым процессом, которые подходят для непрерывного массового производства.

Удельная поверхность цилиндра большая, а эффект рассеивания тепла хороший.

Цилиндрические батареи обычно представляют собой герметичные батареи. Во время использования нет проблем с обслуживанием.

Корпус аккумулятора выдерживает высокое давление, и во время использования не будет такого явления, как квадратный чехол, надутый аккумулятором.

4. Материал анода цилиндрической батареи.

В настоящее время основные коммерческие анодные материалы цилиндрических батарей в основном включают оксид лития-кобальта (LiCoO2), литий-марганец (LiMn2O4), тройной (NMC), фосфат лития-железа (LiFePO4) и т. Д. Батареи с различными системами материалов имеют разные характеристики, а именно: сравнивается следующим образом:

5. Материал катода цилиндрической батареи

Катодные материалы цилиндрической батареи можно разделить на шесть категорий: углеродные катодные материалы, катодные материалы из сплавов, катодные материалы на основе олова, катодные материалы из нитрида переходного металла лития, нанометровые материалы и нанометровые катодные материалы.

• Материал катода с углеродным нанометром: в настоящее время катодные материалы, которые фактически использовались в литий-ионных батареях, представляют собой в основном углеродные материалы, такие как искусственный графит, природный графит, мезофазные углеродные микросферы, нефтяной кокс, углеродное волокно, углерод из пиролизной смолы и так далее.

• Сплав катодных материалов: включает сплав на основе олова, сплав на основе кремния, сплав на основе германия, сплав на основе алюминия, сплав на основе сурьмы, сплав на основе магния и другие сплавы. В настоящее время товарных продуктов нет.

• Катодный материал на основе олова: катодный материал на основе олова можно разделить на оксид олова и композитный оксид на основе олова. Оксид - это оксид олова различной валентности. Нет коммерческих продуктов.

• Нет коммерческих продуктов для катодных материалов из нитрида переходного металла лития.

• Нанометрические материалы: углеродные нанотрубки, материалы из наносплавов.

• Материал катода нанометра: материал оксида нанометра

2) Цилиндрические литий-ионные аккумуляторные батареи

1. Марка цилиндрических литий-ионных аккумуляторов.

Цилиндрические литиевые батареи популярны среди японских и корейских предприятий по производству литиевых батарей, а в Китае также есть несколько крупных предприятий, которые производят цилиндрические литиевые батареи. Самая первая цилиндрическая литиевая батарея была изобретена японской компанией SONY в 1992 году.

Низкотемпературный прочный полимерный аккумулятор для ноутбука с высокой плотностью энергии Спецификация аккумулятора: 11,1 В 7800 мАч -40 ℃ 0,2 C разрядная емкость ≥80% Пыленепроницаемый, устойчивый к падению, антикоррозийный, антиэлектромагнитный

ЧИТАТЬ ДАЛЕЕ

Известные марки цилиндрических литий-ионных аккумуляторов: SONY, Panasonic, Sanyo, Samsung, LG, Wanxiang A123, Bic, Lishen и так далее.

2. Тип цилиндрической литий-ионной ячейки.

Цилиндрический литий-ионный элемент обычно представлен пятью цифрами. Начиная слева, первая и вторая цифры - это диаметр батареи, третья и четвертая цифры - это высота батареи, а пятая цифра означает круг. Существует много типов цилиндрических литиевых батарей, включая 10400, 14500, 16340, 18650, 21700, 26650 и 32650.

• 10440 аккумулятор

Батарея 10440 - это литиевая батарея диаметром 10 мм и высотой 44 мм, которая имеет тот же размер, что и батарея AAA. Эта емкость аккумулятора, как правило, небольшая, всего несколько сотен мАч, и в основном используется в мини-электронных продуктах, таких как фонарики, мини-стереосистемы, усилители и т. Д.

• 14500 аккумулятор

Батарея 14500 - это литиевая батарея диаметром 14 мм и высотой 50 мм. Эта батарея обычно составляет 3,7 В или 3,2 В. Номинальная емкость относительно небольшая, немного больше, чем у батареи 10440, которая обычно составляет 1600 мАч. Он имеет отличные разрядные характеристики и, как правило, используется в основном в бытовой электронике, такой как беспроводное аудио, электрические игрушки, цифровые камеры и т. Д.

• 16340 аккумулятор

Батарея 16340 - литиевая батарея диаметром 16 мм и высотой 34 мм. Из-за относительно небольшой высоты, но не малой емкости, он в основном используется в бликах-фонариках, светодиодных фонариках, фарах, лазерных лампах, осветителях и т. Д.

• 18650 аккумулятор

Батарея 18650 - это литиевая батарея диаметром 18 мм и высотой 65 мм. Он имеет очень высокую плотность энергии, достигающую почти 170 Вт / кг, поэтому аккумулятор имеет хорошие показатели стоимости. Он получил широкое распространение, потому что это относительно зрелая литиевая батарея с хорошим качеством по всем аспектам стабильности системы. Он широко применим к аккумуляторам емкостью около 10 кВт / ч, включая мобильные телефоны, ноутбуки и другую небольшую бытовую технику.

• 21700 аккумулятор

Батарея 21700 - литиевая батарея диаметром 21 мм и высотой 70 мм. Из-за увеличивающегося размера и использования пространства плотность энергии элемента, а также система могут быть улучшены, объемная плотность энергии намного выше, чем у батарей 18650. Он широко используется в цифровых, электрических автомобилях, балансировочных машинах, уличных фонарях на литиевых солнечных батареях, светодиодных светильниках, электрических инструментах и т. Д.

• 26650 аккумулятор

26650 - это литиевая батарея диаметром 26 мм, высотой 65 мм, номинальным напряжением 3,2 В и номинальной емкостью 3200 мАч. Эта батарея имеет отличную емкость и высокую стабильность, постепенно стала заменой батарее 18650 и имеет тенденцию продвигаться на рынке аккумуляторных батарей.

• 32650аккумулятор

Аккумулятор 32650 - это литиевая батарея диаметром 32 мм и высотой 65 мм. Эта батарея имеет высокую емкость непрерывного разряда, поэтому она подходит для электрических игрушек, резервного источника питания, аккумуляторов ИБП, систем ветроэнергетики и дополнительной ветровой и фотоэлектрической энергии.

3) Рынок цилиндрических литий-ионных батарей

Технический прогресс цилиндрических литий-ионных аккумуляторов в основном связан с инновационными исследованиями и прогрессом в применении основных материалов для аккумуляторов. За счет разработки новых материалов можно еще больше повысить производительность, качество и безопасность аккумуляторов, но снизить стоимость. Чтобы удовлетворить требования последующих приложений по улучшению удельной энергии батареи, с одной стороны, следует использовать материал с высокой удельной емкостью; с другой стороны, увеличьте напряжение зарядки и используйте материал высокого напряжения.

Цилиндрический литий-ионный аккумулятор развивает от 14500 до 21700 тесла. В последнее время оптимизировать существующую систему технологии литий-ионных аккумуляторных батарей для удовлетворения потребностей в разработке новых энергетических автомобильных масштабов, сосредоточиться на разработке нового типа литий-ионных аккумуляторных батарей, увеличить срок службы, безопасность, стабильность и ключевые технологии, а также синхронизировать разработку новой системы для перспективных исследований аккумуляторных батарей.

Для среднесрочной и долгосрочной разработки цилиндрической литий-ионной батареи, непрерывно оптимизируя и улучшая новую литий-ионную аккумуляторную батарею, продолжайте уделять внимание исследованиям и разработке новой системной аккумуляторной батареи, которая может значительно улучшить удельную энергию, снизить стоимость, и реализовать полезность и масштабное применение новой системной аккумуляторной батареи.

4) Призматическая ячейка против цилиндрической

1. Форма батареи: квадратный размер может быть произвольно сконструирован, в то время как цилиндрическая батарея не может быть сравнена.

2. Множительная характеристика: технологические ограничения сварочного многополюсного провода для цилиндрической батареи несколько хуже, чем для квадратной многополюсной свинцовой батареи.

3. Платформа для разряда: использует литиевую батарею с такими же анодными и катодными материалами и электролитом. Теоретически платформа для разряда должна быть одинаковой, но платформа для разряда квадратной литиевой батареи немного выше.

4. Качество продукции: процесс производства цилиндрических батарей является относительно зрелым, уровень дефектов вторичной резки полюсных наконечников низкий, а степень зрелости и автоматизация процесса намотки хорошие. В настоящее время процесс ламинирования остается полуавтоматическим, что отрицательно сказывается на качестве батареи.

5. Сварка электродным выводом: цилиндрический вывод электрода батареи легче сваривать, чем квадратный литиевый аккумулятор; Квадратная литиевая батарея подвержена виртуальной сварке, что влияет на качество батареи.

6. Формирование УПАКОВКИ: цилиндрическую батарею проще использовать, поэтому технология УПАКОВКИ проста с хорошим эффектом рассеивания тепла; Квадратная литиевая батарея PACK должна решить проблему отвода тепла.

7. Конструктивные особенности: квадратная литиевая батарея имеет низкую химическую активность по краям и углам, плотность энергии батареи при длительном использовании легко снижается, а срок ее службы невелик.

5) Ячейки мешка против цилиндрических

• Показатели безопасности ячейки мешка хорошие. Ячейка подсумка конструктивно упакована алюминиево-пластиковой пленкой. В случае безопасности ячейка мешка обычно взрывается воздухом, а не взрывается, как стальная или алюминиевая ячейка. По характеристикам безопасности он превосходит цилиндрическую литиевую батарею.

• Подсумок сотовый имеет относительно небольшой вес. Вес аккумуляторной батареи на 40% легче, чем у литиевой батареи со стальным корпусом той же емкости, и на 20% легче, чем у литиевой батареи с цилиндрическим алюминиевым корпусом; Внутреннее сопротивление аккумуляторной батареи меньше, чем у литиевой батареи, что может значительно снизить энергопотребление батареи.

• Мешочная ячейка имеет хорошие циклические характеристики, а ее срок службы дольше. Затухание за 100 циклов у аккумуляторной батареи на 4-7% меньше, чем у цилиндрической алюминиевой батареи;

• Он имеет гибкую конструкцию батареи, изменяемую форму и небольшую толщину. Его можно настраивать в соответствии с потребностями клиентов и разрабатывать новые модели батарей, но цилиндрические литиевые батареи этого не делают.

• По сравнению с цилиндрической литиевой батареей, карманный элемент имеет плохую консистенцию, высокую стоимость и легко протекает. Высокая стоимость может быть решена за счет крупносерийного производства, а утечка может быть решена за счет улучшения качества алюминиевой пластиковой пленки.