Análisis del rendimiento de la batería 18650: consistencia y densidad de energía

Para llevar: para usar baterías 18650 como una ruta tecnológica de batería de automóvil eléctrico de nueva energía, uno puede recurrir a tesla. Tesla en el desarrollo de baterías, prueba muchos tipos de baterías, pero el objetivo final es la batería 18650. ¿Cuáles son las ventajas y desventajas, después de todo, las baterías 18650, analicemos el color verdadero de la batería 18650?

En seguridad

Tesla usará 20700 en lugar de la batería de 18650, de 18650 a 20700, el cambio de tamaño, constante es tesla insistió en el uso de baterías cilíndricas.

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Para usar baterías 18650 como una ruta tecnológica de batería de automóvil eléctrico de nueva energía, uno puede recurrir a tesla. Tesla en el desarrollo de baterías, prueba muchos tipos de baterías, pero en las celdas de destino final en 18650, exactamente cuáles son las ventajas y desventajas de las baterías 18650, analicemos el color verdadero 18650.

En primer lugar, las baterías de iones de litio cilíndricas 18650 lo sé brevemente

A menudo decimos que 18650 diarios en realidad se refiere a la apariencia de las especificaciones de la batería, que es la compañía SONY de Japón para ahorrar costos y establecer un tipo de celda estándar, incluidos 18 de 18 mm de diámetro, 65 de dicha longitud es de 65 mm, 0 significa para pilas cilíndricas. El primero de 18650 se refiere a las baterías de hidruro metálico de níquel y las baterías de iones de litio, ya que el hidruro metálico de níquel ahora se usa menos, por lo que ahora se refiere más a la batería de iones de litio. Las baterías de iones de litio individuales 18650 son comúnmente: voltaje nominal de 3.6 V o 3.7 V. El voltaje mínimo de terminación de descarga es comúnmente: 2.5 ~ 2.75 V. La capacidad común es de 1200 ~ 3300 mah.

Sobre la consistencia

La batería 18650 es una de las más antiguas y maduras, la batería de iones de litio más estable, ampliamente utilizada en productos electrónicos. Durante muchos años, los fabricantes japoneses en el proceso de producción de baterías 18650 con mucha experiencia acumulada, hacen que la consistencia y seguridad de la batería 18650 hayan alcanzado un nivel muy alto.

La conexión en cascada de la batería de iones de litio, por el contrario, está lejos de ser una batería cuadrada común, una batería de paquete suave, incluso el tamaño, el tamaño y la posición de la oreja no están unificados, como los fabricantes de baterías de tecnología de producción no pueden cumplir con las condiciones, la mayoría de las personas Se le da prioridad al control, la consistencia de la batería no puede alcanzar el nivel de batería 18650. Si la batería no puede cumplir con los requisitos, la consistencia de la gran cantidad de baterías en serie, en paralelo para formar la gestión del paquete de baterías, tampoco permitirá mejorar el rendimiento de cada celda y las baterías 18650. puede resolver este problema.

Sobre la capacidad calorífica

La batería laminada es delgada, tiene una gran superficie y tiene una buena capacidad de remojo y enfriamiento, por lo que el LEAF de nissan UTILIZA audazmente un sistema de gestión térmica pasiva (¡lo cual no es así!). , el calor se lleva por convección natural del aire.

De izquierda a derecha, la LEAF del monómero a la batería de cuatro monómeros dos y dos cadenas del módulo de la batería.

Nissan LEAF con baterías en cascada NEC

Como puede ver, no hay ningún sistema de gestión térmica de la batería, como ventilador, tubería de fluido de refrigeración. Probablemente no sea un recluta gana un recluta.

A su vez, las baterías Tesla 18650 de tamaño relativamente pequeño, la temperatura interna de la batería de monómero durante la carga y descarga normales tampoco son grandes. Pero, la temperatura de la batería de más de 6000 monómeros también debe mantenerse en el rango de no más de 5 ° C, lo cual es algo muy difícil. Sin embargo, Tesla lo logró. ¿Cómo hacerlo? Al ver el sistema de gestión de batería de Tesla (BMS), ¿cuáles son las ventajas en comparación con otros coches eléctricos?

Módulo de batería Tesla en el sistema de superficie

Como se muestra arriba, estas tuberías tienen un flujo de fluido refrigerante, un flujo distribuido uniformemente en el medio del módulo de la batería, puede permitir que cada batería pueda entrar en contacto con el agua, de modo que cada celda elimina el calor es casi igual que cuando se enfría, la temperatura puede controlar de manera efectiva en un rango pequeño.

En resumen, con una pequeña capacidad de 18650 baterías, Tesla aumenta enormemente la complejidad del sistema de gestión térmica. Es decir, si se tiene en cuenta la capacidad de disipación de calor, el uso de una batería de pequeña capacidad 18650 no es la mejor opción.

Sobre la densidad de energía

Cuando se trata de densidad de energía, debe distinguir entre la densidad de energía de la batería de monómero y la densidad de energía del paquete de batería.

Densidad de energía de la batería de monómero, la batería 18650 es más que las baterías de iones de litio en cascada. Estoy aquí para comprobar que el nissan LEAF utilizado en la densidad de energía de la batería de iones de litio de 33 ah es 157 wh / kg, las baterías en cascada GMVolt utilizadas en la densidad de energía de aproximadamente 150 wh / kg; El Roadster se utiliza en la densidad de energía de la batería 18650 es de aproximadamente 18650 wh / kg. El sistema de gestión de batería 18650, sin embargo, es más complejo, por lo que el peso adicional hará que la densidad de energía del paquete de baterías sea mucho menor que la densidad de energía del monómero. El peso de la batería del Roadster es de 450 kg, la densidad de energía es de 118 wh / kg, el peso LEAF de la batería es de 225 kg y la densidad de energía es de 107 wh / kg. En el nivel de la batería, tanto la densidad de energía es igual.

Tesla usa baterías cilíndricas panasonic 18650

En resumen, la capacidad de la batería de monómero 18650 es pequeña, la cantidad requerida de monómero será una gran cantidad de ModelS (7104), pero tiene una buena consistencia; En cascada, la capacidad de la batería se puede hacer más ah (20 a 60 ah), la cantidad de monómero se puede reducir, pero la consistencia es deficiente. En esta etapa, por el contrario, junto con el proveedor de la batería es difícil conseguir una gran cantidad de recursos materiales de mano de obra para mejorar la tecnología de producción de la batería en cascada. Por lo tanto, en el desarrollo del Roadster y ModelS, la única opción para Tesla del mercado para comprar baterías, desarrolló el sistema de baterías. Desarrollar un conjunto de consistencia de una buena gestión de más de 6000 secciones del sistema de batería de monómero y el desarrollo de un conjunto de más de 200 sistemas de batería deficiente consistencia, por el contrario, las dificultades técnicas del primero deberían ser más bajas. Incluso si el número de celdas individuales aumenta, pero si el rendimiento de la batería es confiable, es más fácil de administrar.

En comparación con otros vehículos eléctricos puros de gran éxito, el LEAF de nissan, UTILIZA baterías de iones de litio en cascada. Esto se debe a que la cooperación de Nissan con NEC durante muchos años, acumulada en la tecnología de la batería es muy profunda, debería haber una capacidad justa en términos de control de calidad. La batería LEAF de AESC, la empresa conjunta de Nissan con NEC.

En comparación con los Estados Unidos y Japón, el medio en diferentes partes de los fabricantes de automóviles en el desarrollo de vehículos eléctricos con fabricante de baterías de la nación es algo muy interesante.

La cascada mencionada anteriormente varias ventajas de la batería de iones de litio, pero también tiene algunas desventajas. Debido a que la batería de iones de litio en cascada generalmente adopta el empaque de película de aluminio y plástico, y el grosor de la película de aluminio y plástico es delgada, poca resistencia mecánica, en casos extremos, como colisión de vehículos, el daño de la película de aluminio y plástico causa accidentes de seguridad fácilmente. Eso explicaría por qué nissan en 4 de módulo de batería de monómero, y una carcasa de aluminio en el exterior.

La batería 18650 es comúnmente carcasa de acero, la seguridad es mejor; Y el frente también se conoce como mejora incesante del nivel de tecnología de producción de baterías 18650, se ha mejorado la seguridad.

Tesla en respuesta a estos accidentes de seguridad de la batería 18650 que pueden ocurrir, también gastó mucho esfuerzo. Si aparecen anomalías de alta temperatura de celda única, según la gravedad de la situación anormal, esta batería o su propio módulo se encenderá para evitar la propagación del accidente. La propagación debido a que la capacidad individual es pequeña, mientras no ocurra, la gravedad del accidente será menor.

Sobre el costo

La batería de iones de litio 18650 tiene gran capacidad, larga vida útil, el rendimiento de seguridad es alto y, debido a su pequeño volumen, peso ligero, fácil de usar, es el favorito de los consumidores. Con la profundización de la investigación de la tecnología de la batería 18650, la consistencia y la seguridad de la batería ha alcanzado un nivel muy alto. 18650 como la primera batería de iones de litio, la batería es actualmente la combinación de batería más madura y estable del mundo, y todavía ocupa la posición de liderazgo. Aproximadamente miles de millones de la producción anual de China de baterías 18650, acumulan los datos que otros materiales.

Y Tesla UTILIZA baterías 18650, puede usar el fabricante panasonic de Japón antes de la línea de producción para la producción. Utilizado en productos electrónicos de consumo, una competencia cada vez más feroz en la caja de la batería 18650, Panasonic y otros fabricantes para cooperar con Tesla actualizan el producto, después de reformar la línea de producción original para la producción de baterías eléctricas. La producción industrial tiene un efecto de escala, un orden de magnitud a medida que alcance el tamaño del producto, el costo se reduciría enormemente. Un automóvil de nueva energía requiere decenas de miles de baterías de la sección 18650, por lo que el monómero de control de costos de compra.

Utilice la batería cilíndrica como 18650, 20700, por así decirlo, como una nueva fuente de energía de energía para vehículos eléctricos, en esta etapa se puede decir que es la mejor opción. Pero a medida que la tecnología de la batería madure, el futuro también será un tipo de batería más nuevo utilizado en vehículos eléctricos de nueva energía.

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