¿Cuáles son las ventajas y desventajas de la batería cilíndrica de iones de litio 21700?

En comparación con el paquete blando y las baterías de litio cuadradas, las baterías de litio cilíndricas 18650 son las primeras comercializadas, una de las más automatizadas y de menor costo. También hay muchos años de soporte de Tesla, que básicamente mantiene la situación con paquetes blandos y baterías cuadradas.

Después de que Tesla anunció que el Model3 fue adoptado por 21700, la familia de baterías cilíndricas también tuvo un miembro estrella. Este artículo analiza varios puntos técnicos relacionados con las baterías cilíndricas. A menos que se indique lo contrario a continuación, las baterías cilíndricas se denominan específicamente 18650.

Estructura de batería cilíndrica

Preste atención a la batería de alimentación y encontrará que la batería cilíndrica 18560 es el tipo de batería más estudiado. El monómero se compone principalmente de un electrodo positivo, un electrodo negativo, un separador, un colector de electrodo negativo de electrodo positivo, una válvula de seguridad, un dispositivo de protección contra sobrecorriente, un elemento aislante y una carcasa. La cáscara tiene muchas cáscaras de acero en los primeros días, y actualmente está dominada por cáscaras de aluminio. La válvula de seguridad y el PTC se muestran en la siguiente figura.

Dispositivo de protección contra sobrecorriente de monómero, el diseño de cada fabricante no es el mismo, de acuerdo con los diferentes requisitos de seguridad, yendo a diferentes precios, se puede personalizar. Los dispositivos de seguridad generales son principalmente el coeficiente de resistencia de temperatura positiva PTC y la unidad de fusión de dos tipos grandes.

PTC, cuando hay demasiada corriente, calentamiento por resistencia, se acumula más promueve el aumento de la temperatura de resistencia PTC, cuando la temperatura excede un umbral, aumenta abruptamente, lo que equivale a aislar las baterías de falla del circuito general, para evitar una mayor fuga térmica.

Dispositivo de fusión, en principio es un fusible, corriente excesiva, fusible quemado y el circuito está desconectado.

Se puede restaurar la diferencia entre dos tipos de dispositivos de protección. La protección de este último es una vez, una vez que ocurre la falla. Se debe considerar el sistema para reemplazar las baterías con problemas, ya que pueden funcionar normalmente.

Características de las baterías cilíndricas

Baterías cilíndricas, especialmente 18650, debido a sus características estructurales, también por sus modelos de estandarización, nivel de automatización de producción de baterías cilíndricas, el más alto en las tres formas principales de baterías. Esto hace que la alta consistencia, el rendimiento se mejore en consecuencia. Las estadísticas muestran que la tasa de Samsung, Panasonic y otros importantes fabricantes extranjeros puede alcanzar el 98%, y los fabricantes en China pueden ser más del 90%.

Ventajas

1) Como se describió anteriormente, el monómero tiene buena consistencia;

2) Su rendimiento mecánico es bueno, monómero y batería de paquete cuadrado y suave en comparación con el cilindro cerrado, tamaño aproximado, puede obtener la mayor resistencia a la flexión;

3) Tecnología madura, de bajo costo, pero al mismo tiempo, la optimización de costos del espacio ha consumido casi;

4) La energía del monómero es pequeña, los accidentes, la forma es fácil de controlar, pero también es una razón para ser reemplazada, ¿cómo puedes decir las palabras de pop? eres fuerte, contento con esto!)

Desventajas

1) en el contexto de los coches eléctricos, esto, el número de columnas de los sistemas de batería de monómero es grande, esto hace que el sistema de batería sea complejo, tanto institucional como del sistema de gestión en relación con los otros dos tipos de baterías, el costo del nivel del sistema de batería cilíndrica en el lado alto;

2) bajo la condición de entorno de temperatura no uniforme, la probabilidad de una gran cantidad de características de las baterías de alienación, por supuesto, Tesla estaba en el comienzo del diseño para elegir 18650, creo que solo una elección indefensa, porque hace diez años, para la producción en masa de baterías eléctricas calificadas, solo baterías cilíndricas. La seguridad de la batería y los requisitos de gestión térmica, es un potente sistema de control electrónico de potencia de la investigación.

3) El espacio creciente de densidad de energía ya es muy pequeño. En las noticias de 2016, Chaowei logró una capacidad única de 4050 mAh y una energía específica de celda de 306 Wh / kg. Desde entonces, no se han visto récords más altos. En el espacio establecido, solo el material muerto se reconoce como un camino difícil.

El sistema de batería Model3 de Tesila hace que 21700 sea popular

Tesla Model3 habilitó todas las baterías de litio ternarias 21700, abrió una capacidad de batería cilíndrica de una nueva fase de ascensión. Sistemas de batería Tesla Model3 tipo 21700, la densidad de energía se controla en 300wh / kg, que los modos originales utilizados18650 La densidad de energía de la batería aumenta en más del 20%, la capacidad única aumenta en un 20%, los costos del sistema en un 9% más o menos.

La producción internacional actual puede lotes de baterías 21700 un puñado de empresas, además de la investigación y el desarrollo conjuntos de Panasonic y Tesla de la producción de baterías 21700, Samsung SDI ha mostrado anteriormente en los productos 21700, de acuerdo con el producto no es para la producción en masa.

21.700 fabricantes nacionales, los materiales de noticias muestran que los fabricantes del 21700 tienen BAK, lishen, Yiwei Lithium, Tianpeng Power, Far East Foster, Lions New Energy, etc.

Con el anuncio de dos productos de Nanjing Jinlong y Beiqi, el 16 de agosto, el Ministerio de Industria y Tecnología de la Información emitió un nuevo anuncio de producto para la “Empresa de fabricación de vehículos de motor de carretera y anuncio de producto” (No. 299). Entre ellos, dos furgonetas eléctricas puras (modelos NJL5040XXYBEV25 y BJ5040XXYCJ06EV) producidas por Nanjing Jinlong Bus Manufacturing Co., Ltd. y Beiqi (Changzhou) Automobile Co., Ltd. fueron las primeras en llevar 21.700 baterías ternarias de iones de litio.

De 18650 a 21700, ¿qué tal si lo dejamos?

Las baterías de iones de litio 18650 desafían el desarrollo, enfrentando a las personas actuales para mejorar la situación actual de la energía específica, si se mantienen las dimensiones generales, y para mejorar la densidad de energía, 18650 enfrenta muchos desafíos:

1) Nuevos materiales como NCA, la cadena de suministro de material de carbono de silicio aún no está madura, altos costos, estabilidad de suministro, materiales de mayor densidad de energía, 811, por ejemplo, la estabilidad y la distancia de control del proceso de producción para una brecha, el resultado es 811 de 18650 mucho más caro a corto plazo, el rendimiento es pobre;

2) Nuevo proceso de material en la demanda del medio ambiente es alta, la inversión en activos fijos es alta, el consumo de energía;

3) La capacidad de la batería de monómero es baja, requisitos de tecnología del grupo PACK y mayor costo;

4) Baterías de monómero hasta adaptarse a la lista de estructura bipolar positiva y negativa, y un efecto más significativo sobre la densidad de energía;

5) alta densidad de energía y alta tasa de requisitos de carga al mismo tiempo, el espacio de diseño es muy pequeño, 18650 con 523 + sistema de grafito, de acuerdo con el nuevo estándar nacional, 1 c do 2,4 AH ha alcanzado el límite de diseño.

La batería cilíndrica de iones de litio de mayor diámetro se convertirá en la tendencia inevitable, con los datos que se muestran en la figura a continuación, baterías de mayor tamaño y 18650 en un diseño de oreja y bobinado, comparar los dos ángulos de curvatura de las baterías de gran tamaño muestra ventajas obvias.

Resumen, el tamaño aumentó de 18650 a 21700, los beneficios son los siguientes:

1) El aumento de los casos de densidad de energía puede elegir el material regular, rendimiento estable, rentable;

2) Puede ser apropiado para un diseño de mecanismo auditivo multipolar, reducir la resistencia interna;

3) Bajo la misma densidad de energía, puede elegir las propiedades de carga rápida del grafito, para mejorar el rendimiento de carga rápida;

4) El aumento apropiado del diámetro y la altura puede obtener un volumen más efectivo.

5) Aumento de la capacidad de las baterías de monómero, reducción de la relación de componentes auxiliares, reducción del costo del paquete.

En el nuevo estándar nacional "GB / T34013-2017 tamaño del producto de la batería de energía del vehículo eléctrico" emitido por el Ministerio de Industria y Tecnología de la Información, solo 18650 y 32650 en el borrador de consulta original se revisaron en cuatro especificaciones, incluida la 21700, también contada como una de las principales beneficio del 21700.

La página contiene el contenido de la traducción automática.