Diferența dintre bateria cilindrică cu litiu-ion și bateria pătrată cu litiu-ion

Diferența dintre bateria cilindrică cu litiu-ion și bateria pătrată cu litiu-ion

Bateriile ternare litiu-ion au trei forme de ambalare: baterii cilindrice litiu-ion, baterii pătrate litiu-ion și baterii soft-pack litiu-ion. Bateriile cilindrice și bateriile pătrate sunt fabricate în mare parte din oțel sau aluminiu, iar bateriile soft sunt fabricate din folie de aluminiu-plastic. Care este diferența dintre bateriile cilindrice ternare cu litiu și bateriile cu litiu ternare pătrate?

1. Raportul densității energetice

Raportul densității energetice se referă la capacitatea pe unitate de greutate a bateriei. Conform curentului intern 18650 (1,75AH), raportul de densitate energetică a monomerului cilindric poate ajunge la 215WH/Kg, iar raportul de densitate energetică a monomerului pătrat poate ajunge la 205WH/Kg pe baza 50AH. Rata de grupare a sistemului de 18650 este de aproximativ 60 la sută, iar pătratul este de aproximativ 70 la sută. (Rata de grupare a sistemului poate fi imaginată pentru a pune hamuri în cutie, iar decalajul dintre hamurile pătrate este mai mic, astfel încât rata de grupare a sistemului este mai mare.)

În acest fel, raportul de densitate de energie al sistemului de acumulatori 18650 este de aproximativ 129WH/Kg, iar raportul de densitate de energie al sistemului de acumulatori pătrați este de aproximativ 143WH/Kg. În viitor, când raportul de densitate de energie de 18650 și monomerii pătrați va ajunge la același, pachetele de baterii cu litiu pătrate cu o rată de grupare mai mare vor avea avantaje mai evidente.

2. Mărire

Rata de încărcare/descărcare=curent de încărcare/descărcare/capacitate nominală, cu cât este mai mare rata, cu atât este mai rapidă viteza de încărcare acceptată de baterie. Bateria principală de tip energie orizontală 18650 fabricată în China este în jur de 1C, iar pătratul poate ajunge la aproximativ 1.5-2C (trebuie gestionat gestionarea termică), care este încă la o anumită distanță de 3C care este politica ţintă. Cu toate acestea, este cu totul posibil ca procesul de fabricație pătrat să devină din ce în ce mai perfect pentru a atinge obiectivul stabilit 3C.

3. Ciclu de viață

După 2000 de cicluri de încărcare 1C și descărcare 1C, capacitatea rămasă a celor mai bune celule pătrate poate ajunge în continuare la 80%, în timp ce capacitatea celor mai bune 18650 de celule este de doar 70%. Se poate observa că durata de viață a bateriei pătrate este mai bună decât cea a bateriei 18650.

4. Consecvență

Consistența celulelor bateriei este cea mai mare durere de cap pentru companiile de celule de baterii. Pentru utilizatorii noștri, cu cât numărul de celule ale bateriei este mai mare, cu atât este mai dificil să controlezi consistența. Presupunând că rata defectuoasă a unei celule este una din 100,000, acumulatorul cu celule rotunde este compus din 7,000 18650 celule și celula pătrată acumulatorul este compus din 250 de celule. Un acumulator fără produse defecte este considerat calificat. Apoi rata de trecere a acumulatorului cu celule rotunde este de 0,99999^7000=93,2 la sută, iar rata de trecere a pachetului de baterii cu celule pătrate este de 0,99999^245=99,7 la sută. Desigur, cunoștințele teoretice despre consistența bateriei sunt mult mai complicate decât aceasta. Aici, Paike citează doar un exemplu pentru a arăta că utilizarea unui acumulator cu celule pătrate cu o capacitate unică mai mare și un număr mai mic este mai favorabilă pentru controlul consistenței.

5. Costul de fabricație

Costul de producție include costul materialului, costul echipamentului, costul câmpului hidroelectric artificial și costul materialului auxiliar invizibil. În prezent, costul global de 18650 al întreprinderilor mainstream poate fi controlat la aproximativ 0,5 yuani/WH, iar costul global al formei pătrate este de aproximativ 0,8 yuani/WH.

Înainte de apariția industriei vehiculelor cu energie nouă, celulele 18650 au fost utilizate pe scară largă în diverse domenii, cum ar fi produsele electronice și echipamentele industriale. Cu toate acestea, capacitatea unică a celulei 18650 este relativ mică, ceea ce nu este suficient pentru a satisface cerințele vehiculelor electrice, așa că Tesla a dezvoltat modelul 21700. În prezent, gradul ridicat de automatizare a echipamentelor este locul în care întreprinderile cilindrice pot economisi cel mai mult costurile forței de muncă, dar lanțul de producție și vânzare de cilindri este foarte matur și aproape că nu există loc pentru compresie.

Există încă mult loc de îmbunătățire a dimensiunii și grosimii electrodului pentru celulele pătrate. În ceea ce privește dimensiunea, acestea devin din ce în ce mai mari. De la 20AH inițial până la actualul 50AH apar produse în loturi pe piață. Cu cât capacitatea este mai mare, cu atât costul WH este mai mic, deci este posibil ca costul să fie același atunci când pătratul de mare capacitate este produs în masă.