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为什么钢壳锂电池都做成圆柱形,比如18650

时间:2015-12-14 14:10:15来源:知乎浏览次数:
锂电池早期是钢壳电芯,外壳材质是钢,由于钢材质的金属膨胀系数不如铝壳材质,电池内部短路的时候,爆炸的几率比铝壳高,早期的锂电池在消费电子领域主要是用在如笔记本和手机上面 ,笔记本上用的是18650,而手机上率先运用了方形铝壳电芯来替代钢壳电芯(以前手机电池用久了会鼓包),由于超薄智能机的发展,手机锂电池现在发展到了第三代,铝塑膜材质的聚合物电芯

圆柱形锂电池的定义法则:如18650型,即指电池的直径为18mm,长度为65mm,圆柱体型的电池。其实圆柱形的钢壳电芯并非只有18650,还有26650等其他尺寸。
为什么是圆柱形?我的理解是圆形侧面可以分摊压力,在遇到大力挤压情况下可提升电池的安全性能。圆柱形电池的另一个好处是批量生产更简单,卷绕机将隔膜和正负极卷绕的时候,可以自动化,尺寸单一如18650,就可以做出同样的尺寸,不同的容量配方的电池,降低了成本。由于圆柱电池的技术越来越成熟,比如不同类型的锂离子电池都可以在18650上使用(磷酸铁锂,钴酸锂,钛酸锂)

毋庸置疑,Apple的macbook的电池就是目前聚合物电池的先锋,现在国产轻薄型笔记本都转向了方形聚合物,很少有厂家还在用过时的18650设计,除非是成本控制比较低。

可能有人不禁要问了,特斯拉的电动车不就是18650的电池砖组成的吗?难道不先进?

我的回答是:特斯拉的专长是在电路监控上,他牛逼之处是能够将电池组中的每一颗电池进行有效的实时监控,但是并非是电池的革新,而是汽车的革新。TESLA电动车的电池采用了松下提供的NCA系列(镍钴铝体系)18650钴酸锂电池,单颗电池容量为3100毫安时。还是基于成本,目前聚合物电池表面是铝塑膜,软包不耐冲击,碰撞。若采用聚合物,特斯拉目前还过不了美国的汽车安全检查认证。

随着智能穿戴设备的兴起,智能手机的全面发展,小尺寸聚合物电池在数码领域将会越来越广泛。铝壳电芯将逐渐淘汰,18650在电动自行车,电动汽车领域的运用还将持续,直到聚合物电池的抗冲击,碰撞等安全问题得到有效的解决。
文章标签:圆柱电池 18650
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