如何根据不同类型锂离子电池的优劣性能来选择电池

入锂电池行业四年有余,怀揣着报国的梦想,努力从工科毕业的小白坚持到现在,一直在追寻哲学上一个本质的问题,我们电池行业到底从哪里来,将要到哪里去。

    国内自从BYD大推特推LFP材料到A123倒闭,4年来耳朵屡屡震耳欲聋,有听到10000Ah的电芯在生产,又听哪方神圣电动大巴可以使用没问题了。这些我都只当做娱乐新闻听听罢了,追求真相的我从未被这些虚幻勾引过,反而觉得如此炸耳的消息必有蹊跷,因此把眼光放眼国际四海,虚心手机日韩美以及其他发达国家的研究动向和言论,对整个锂离子电池行业在国内的发展是喜忧参半。国人吹牛逼的能力从未被我质疑,国外知名公司研究员的诚恳态度也从未改变。有时候我在想,到底是因为我们没有良好的产品还是没有良好的心态,造成行业现状如此不堪,因此我热切的期盼真正实事求是的踏实人能够多一些,做点扎扎实实的事业。

    以下是我毕生所学总结的锂电池基本概念和基本真相,目的是希望大家能够以做学问的心态做事业,虽然我们都懂得市场运作和勾心斗角的重要性,但是这种认识从来就没有被写进强国强民和独立思考的教科书,实事求是做到最好的扎实态度可以从日本人看到,可以从美国人看到,可以从德国人看到,我们不想被别人看不起,就要真正做不被别人看不起的事情。字字肺腑。还望神坛内的各位大仙多交流多批评。

1、锂电池的分类


按照电芯结构分可分为:
层叠式 :  适合于不限制厚度的场合,内阻小,提高电芯的倍率性能 可以做大容量电池
卷绕式 :为适应圆柱电芯而设计的装配工艺 后期发展为扁平式卷绕装入方形外壳中,厚度不超过4mm
层叠卷绕式 :日韩结构

按照形状 :
纽扣、圆柱电池: 成熟,不重容量重成本,韩国中国企业制造能力 后来居上,成本低,质量高 ,20年消费类产品积累的先进技术,成本不断降低,能量密度不断提高,安全级别不断提高
方形电池: 针对电子设备薄型化发展而来,多以卷绕结构为主;多指钢壳铝壳手机电芯 亦有大容量\卷绕式,如邦凯;大容量叠片式多以方形出现

按照外壳材质 :
铝壳\钢壳 : 最初应用于手机锂电 ;目前有大容量电芯也有采用钢壳或铝壳 ;铝壳相对钢壳对压力更加敏感,因此更具安全性优势 ;4mm以下或者更薄制造困难
塑     壳: 适合大容量电池 ;电池组PACK不用绝缘处理,成本低 ;耐高温差,散热性能差,当低温性能良好
软包装  :优点:可以做到超级薄,能量密度高,设计自由度高 ;缺点:外壳硬度低,因此聚合物电解液与之配套保证安全性才是完整的设计理念 极耳不能做到更大的载流能力,受铝塑膜热封形变影响,冲坑深度受限,单坑最大8mm,日本最大做到10mm,因此电芯厚度受限,电池做大受限。

按正极分:
LCO \ LMO \ NMC \ LFP 等, 没有一种材料体现了不可替代性
按电解液分: 1994年美国贝尔实验室研制成功,命名为Bellcore技术,SONY 1999年产业化,2002年大批量供货, 电解液被高分子材料凝胶,因此不需要强硬的金属外壳,来抵御外来的冲击力量,并防止内部的化学物质流出。 聚合物电池的单体可以变得更加轻巧,因此薄型的软包铝塑膜电芯应运而生,软包+聚合物这种形式是提高电芯能量密度+保证安全性的设计初衷。设计形状灵活,能量高密度高, 目前日本的索尼、三洋、松下、日立麦克赛尔,韩国的LG、三星SDI、Kakom,我国的东莞新能源、惠州TCL、杭州万向可以实现量产,此种技术是高端锂电的代表,但仅限于3C高端小容量应用领域。
其它分类:如按性能按用途不再浪费笔墨


    日本把电子类产品锂离子电池从概念到产业化用了14年,后产业化已经20年,小电池的技术已经很成熟,市场趋于饱和; 即使在已经成熟的小型18650电芯方面,SONY公司用于召回笔记本电芯的费用已经超过300M¥! 锂离子电池的出路是大型化,可以提升能量利用率,但大型电池应用于储能、备用领域的制造工艺、结构设计、产业化远未成熟,即便大型厂商各类安全事故时有发生。 日本GS汤潜75Ah波音787APU电池组事故就是个例证。

    凭借资源和廉价劳动力的优势,中国的锂离子电池近几年取得了长足的进步,以深圳比亚迪为例,它成功开创了劳动密集型的低成本电池生产模式,国内众多中小型电池企业在采用这种人工成本或半人工的生产方式,然而在高端锂电池方面,中国企业却一直停滞不前,这也是制约电池成品质量和市场竞争力提升的关键因素。 锂离子电池事业不是一个人\一种技术只靠传教就可以完成的事业 ,扎实的研发实力+产品的产业化能力是走向成功的双驱动它的本质是技术密集型(提高质量)+劳动密集型(降低成本)产业的结合 。

欢迎拍砖交流,一个苹果换一个苹果还是苹果,一个思想换一个思想就是智慧!
只求在大家的评头论足中能实事求是还原事实真相,中国的事业有你有我,有梦的孩纸是最棒的!

本文摘自: 电池论坛,本文网址:http://www.18650.com.cn/show_8278.htm 18650 锂离子电池 18650电池
【 浏览次数: 】 【 加入时间:2013-5-27 10:10:59 】
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