Разликата между цилиндрична литиево-йонна батерия и квадратна литиево-йонна батерия

May 13, 2022

Разликата между цилиндрична литиево-йонна батерия и квадратна литиево-йонна батерия


Тройните литиево-йонни батерии имат три опаковъчни форми: цилиндрични литиево-йонни батерии, квадратни литиево-йонни батерии и меки литиево-йонни батерии. Цилиндричните батерии и квадратните батерии са предимно от стомана или алуминий, а батериите с мека опаковка са направени от алуминиево-пластмасово фолио. Каква е разликата между цилиндрични троични литиеви батерии и квадратни троични литиеви батерии?


1. Коефициент на енергийна плътност


Коефициентът на енергийна плътност се отнася до капацитета на единица тегло на батерията. Според текущия вътрешен стандарт 18650 (1.75AH), съотношението на енергийната плътност на цилиндричния мономер може да достигне 215WH/Kg, а съотношението на енергийната плътност на квадратния мономер може да достигне 205WH/Kg на базата на 50AH. Степента на групиране на системата от 18650 е около 60 процента, а квадратът е около 70 процента. (Може да си представим, че скоростта на групиране на системата поставя шунки в кутията, а разликата между квадратните шунки е по-малка, така че скоростта на групиране на системата е по-висока.)


По този начин съотношението на енергийната плътност на системата за батерии 18650 е около 129WH/Kg, а съотношението на енергийната плътност на системата с квадратни батерии е около 143WH/Kg. В бъдеще, когато съотношението на енергийната плътност от 18650 и квадратните мономери достигне същото, квадратните литиеви батерии с по-висока степен на групиране ще имат по-очевидни предимства.


2. Увеличение


Скорост на зареждане/разреждане=ток на зареждане/разреждане/номинален капацитет, колкото по-висока е скоростта, толкова по-бърза е скоростта на зареждане, поддържана от батерията. Основната хоризонтална батерия от тип енергия 18650, произведена в Китай, е около 1C, а квадратът може да достигне около 1.5-2C (трябва да се работи с управлението на топлината), което все още е на известно разстояние от 3C, което е правилото цел. Въпреки това е напълно възможно производственият процес на квадрат да става все по-съвършен за постигане на установената цел 3C.



3. Цикъл живот


След 2000 цикъла на 1C зареждане и 1C разреждане, оставащият капацитет на най-добрите квадратни клетки все още може да достигне 80 процента, докато капацитетът на най-добрите 18650 клетки е само 70 процента. Вижда се, че жизненият цикъл на квадратната батерия е по-добър от този на батерията 18650.


4. Последователност


Консистенцията на акумулаторните клетки е най-голямото главоболие за компаниите за акумулаторни клетки. За нашите потребители, колкото повече е броят на акумулаторните клетки, толкова по-трудно е да се контролира консистенцията. Ако приемем, че степента на дефекти на клетка е едно към 100,000, кръглата клетъчна батерия се състои от 7,000 18650 клетки и квадратната клетка батерията се състои от 250 клетки. Пакет батерии без дефектни продукти се счита за квалифициран. Тогава скоростта на преминаване на пакета батерии с кръгла клетка е 0,99999^7000=93.2 процента, а скоростта на преминаване на пакета батерии с квадратна клетка е 0,99999^245=99},7 процента. Разбира се, теоретичните познания за консистенцията на батерията са много по-сложни от това. Тук Paike просто цитира пример, за да покаже, че използването на батерия с квадратна клетка с по-голям единичен капацитет и по-малък брой е по-благоприятно за контролиране на консистенцията.


5. Производствена цена


Производствената цена включва разходите за материали, разходите за оборудване, разходите за изкуствено водноелектрическо поле и разходите за невидими спомагателни материали. Понастоящем общата цена от 18650 на масовите предприятия може да се контролира на около 0,5 юана/WH, а общата цена на квадратната форма е около 0,8 юана/WH.


Преди възхода на индустрията на новите енергийни превозни средства, 18650 клетки са били широко използвани в различни области като електронни продукти и промишлено оборудване. Въпреки това, единичният капацитет на клетката 18650 е сравнително нисък, което не е достатъчно, за да отговори на изискванията на електрическите превозни средства, така че Tesla разработи модела 21700. В момента високата степен на автоматизация на оборудването е мястото, където цилиндричните предприятия могат да спестят най-много разходи за труд, но веригата за производство и продажба на цилиндри е много зряла и почти няма място за компресия.


Все още има много място за подобряване на размера и дебелината на електрода за квадратни клетки. По отношение на размера те стават все по-големи и по-големи. От първоначалните 20AH до сегашните 50AH партидни продукти се появяват на пазара. Колкото по-голям е капацитетът, толкова по-ниска е цената на WH, така че е напълно възможно цената да бъде същата, когато квадратът с голям капацитет се произвежда масово.


Може да харесаш също