Каковы преимущества и недостатки цилиндрической литий-ионной батареи 21700?

По сравнению с мягкой батареей и квадратными литиевыми батареями, цилиндрические литиевые батареи 18650 являются самыми ранними коммерчески доступными, одними из самых автоматизированных и самых недорогих. Также есть многолетняя поддержка со стороны Tesla, которая в основном сохраняет ситуацию с мягкими батареями и квадратными батареями.

После того, как Tesla объявила, что Model3 была принята на вооружение 21700, семейство цилиндрических батарей также стало звездой. В этой статье рассматриваются несколько технических моментов, связанных с цилиндрическими батареями. Если ниже не указано иное, цилиндрические батареи конкретно обозначаются как 18650.

Цилиндрическая конструкция батареи

Обратите внимание на аккумуляторную батарею, и вы обнаружите, что цилиндрическая батарея 18560 является наиболее изученным типом батарей. Мономер в основном состоит из положительного электрода, отрицательного электрода, сепаратора, коллектора отрицательного электрода положительного электрода, предохранительного клапана, устройства защиты от перегрузки по току, изолирующего элемента и корпуса. Раньше у корпуса было много стальных корпусов, а в настоящее время преобладают алюминиевые корпуса. Предохранительный клапан и PTC показаны на рисунке ниже.

Устройство защиты от перегрузки по току мономера, конструкция каждого производителя не одинакова, в соответствии с различными требованиями безопасности, может быть настроена разная цена. Общие предохранительные устройства - это в основном PTC с положительным температурным коэффициентом сопротивления и два больших блока предохранителя.

PTC, когда слишком большой ток, резистивный нагрев, накапливается больше способствует увеличению температуры сопротивления PTC, когда температура превышает пороговое значение, резко увеличивается, что эквивалентно изоляции неисправных батарей от общей цепи, чтобы избежать дальнейшего теплового разгона.

Устройство предохранителя, по сути, представляет собой предохранитель, перегрузка по току, перегорел предохранитель и цепь размыкается.

Разницу между двумя видами защитных устройств можно восстановить. Защита последнего - единовременная при возникновении сбоя. Система должна быть рассмотрена для замены проблемных батарей, может нормально работать.

Характеристики цилиндрических батарей

Цилиндрические батареи, особенно 18650, из-за своих конструктивных особенностей, а также из-за его моделей стандартизации, уровень автоматизации производства цилиндрических батарей, самый высокий из трех основных форм аккумуляторов. Это обеспечивает высокую консистенцию, соответственно повышается урожайность. Статистика показывает, что Samsung, Panasonic и другие крупные иностранные производители могут достигать 98%, а производители в Китае могут составлять более 90%.

Преимущества

1) Как описано ранее, мономер имеет хорошую консистенцию;

2) Его механические характеристики хорошие, мономерная и квадратная батарея с мягким корпусом по сравнению с закрытым цилиндром, приблизительный размер, может получить самую высокую прочность на изгиб;

3) Зрелая технология, низкая стоимость, но в то же время оптимизация затрат места почти израсходована;

4) Энергия мономера мала, случайности, форму легко контролировать, но это также повод для ее замены, как вы можете произносить слова поп, достижение, которое вы уничтожите, вас не убьет, вы сделаете ты сильный, доволен этим!)

Недостатки

1) в контексте электромобилей это, количество столбцов мономерных аккумуляторных систем велико, что делает сложность аккумуляторной системы, как институциональной, так и управленческой, по сравнению с двумя другими типами аккумуляторов, стоимостью системного уровня цилиндрической аккумуляторной батареи. на высокой стороне;

2) в условиях неоднородной температуры окружающей среды, вероятность большого количества характеристик батареи отчуждения, конечно, Tesla была в начале разработки, чтобы выбрать 18650, считаю, что это только беспомощный выбор, потому что десять лет назад, для массового производства квалифицированной аккумуляторной батареи, только цилиндрической батареи. Требования к безопасности батареи и тепловому менеджменту, это мощная электронная система управления исследованиями.

3) Восходящее пространство плотности энергии уже очень мало. В новостях 2016 года Chaowei достиг единственной емкости 4050 мАч и удельной энергии ячейки 306 Втч / кг. С тех пор более высоких рекордов не наблюдалось. В установленном пространстве трудной дорогой признается только мертвый материал.

Аккумуляторная система Tesila Model3 сделала 21700 популярными

Tesla Model3 включила все 21700 тройных литиевых батарей, открыла цилиндрическую емкость батареи нового этапа восхождения. Tesla Model3 тип 21700 аккумуляторных систем, плотность энергии контролируется в 300 Втч / кг, чем в исходных режимах, используемых 18650 плотность энергии батареи увеличивается более чем на 20%, одиночная емкость увеличивается на 20%, стоимость системы примерно на 9%.

Текущий международный может серийное производство 21700 аккумуляторов несколько предприятий, в дополнение к совместным исследованиям и разработкам Panasonic и Tesla по производству аккумуляторов 21700, Samsung SDI ранее показывала на 21700 продуктов, в соответствии с продуктом не для массового производства.

Отечественные производители 21700, новостные материалы показывают, что производители 21700 имеют BAK, Lishen, Yiwei Lithium, Tianpeng Power, Far East Foster, Lions New Energy и так далее.

С объявлением двух продуктов Nanjing Jinlong и Beiqi 16 августа Министерство промышленности и информационных технологий выпустило объявление о новом продукте «Предприятие по производству автотранспортных средств и объявление о продукте» (№ 299). Среди них два чисто электрических фургона (модели NJL5040XXYBEV25 и BJ5040XXYCJ06EV) производства Nanjing Jinlong Bus Manufacturing Co., Ltd. и Beiqi (Changzhou) Automobile Co., Ltd. были первыми, на которых было установлено 21 700 тройных литий-ионных батарей.

С 18650 на 21700, как насчет пусть?

18650 Литий-ионные батареи проблема для развития, стоящая перед нынешними людьми, чтобы улучшить нынешнюю ситуацию удельной энергии, при сохранении общих размеров и для повышения плотности энергии, 18650 сталкивается со многими проблемами:

1) Новые материалы, такие как NCA, цепочка поставок кремний-углеродного материала еще не созрела, высокие затраты, стабильность поставок, материалы с более высокой плотностью энергии, 811, например, стабильность и само расстояние управления производственным процессом для разрыва, результат 811 из 18650 намного дороже в краткосрочной перспективе, производительность оставляет желать лучшего;

2) Новый материальный процесс на экологический спрос высок, инвестиции в основной капитал высоки, потребление энергии;

3) емкость батареи мономера низкая, требования технологии группы PACK и более высокая стоимость;

4) мономерные батареи до адаптации к списку положительных и отрицательных, биполярной структуры и более значительного влияния на плотность энергии;

5) высокая плотность энергии и высокая скорость зарядки, в то же время, пространство для дизайна очень мало, 18650 с графитовой системой 523 +, в соответствии с новым национальным стандартом, 1 c до 2,4 AH достигли проектного предела.

Цилиндрические литий-ионные аккумуляторы большего диаметра станут неизбежной тенденцией, поскольку данные, показанные на рисунке ниже, аккумуляторы большего размера и 18650 в конструкции уха и обмотки, сравнение двух углов кривизны аккумуляторов большого размера показывает очевидные преимущества.

Резюме, размер увеличился с 18650 до 21700, преимущества заключаются в следующем:

1) Увеличение плотности энергии случаях можно выбрать обычный материал, стабильную работу, рентабельность;

2) Может быть подходящим для конструкции многополюсного ушного механизма, снижает внутреннее сопротивление;

3) При той же плотности энергии можно выбрать свойства быстрой зарядки графита, чтобы улучшить характеристики быстрой зарядки;

4) Соответствующее увеличение диаметра и высоты позволяет получить более эффективный объем.

5) Увеличение емкости мономерных батарей, уменьшение соотношения вспомогательных компонентов, снижение стоимости упаковки.

В новом национальном стандарте «GB / T34013-2017 размер аккумуляторной батареи для электромобилей», выпущенном Министерством промышленности и информационных технологий, только 18650 и 32650 в первоначальном консультативном проекте были пересмотрены в четыре спецификации, включая 21700, которые также считаются основными. преимущество 21700.

Страница содержит содержимое машинного перевода.