Warum sind stahlummantelte Lithiumbatterien zylindrisch?

Die Lithiumbatterie war in den frühen Tagen ein Stahlschalenkern, und das Schalenmaterial war Stahl. Da der Metallexpansionskoeffizient des Stahlmaterials nicht so gut war wie der des Aluminiummantelmaterials, war die Explosionswahrscheinlichkeit bei Kurzschluss der Batterie höher als die des Aluminiummantels. Frühe Lithiumbatterien wurden hauptsächlich in Bereichen der Unterhaltungselektronik wie Laptops und Mobiltelefonen eingesetzt. Notebooks verwendeten 18650, und Mobiltelefone verwendeten zuerst quadratische Aluminium-Shell-Kerne, um Stahl-Shell-Kerne zu ersetzen (früher wurden Handy-Batterien lange Zeit verwendet). Trommeltasche), Aufgrund der Entwicklung ultradünner Smartphones haben sich Lithiumbatterien für Mobiltelefone inzwischen zur dritten Generation des Aluminium-Kunststofffolien-Polymerkerns entwickelt.

Die Definition einer zylindrischen Lithiumbatterie: Beispielsweise bezieht sich der Typ 18650 auf eine Batterie mit einem Durchmesser von 18 mm und einer Länge von 65 mm. Tatsächlich ist der zylindrische Stahlmantelkern nicht nur 18650, sondern auch 26650 und andere Größen.

Warum ist es zylindrisch? Mein Verständnis ist, dass die kreisförmige Seite den Druck teilen und die Sicherheitsleistung der Batterie im Falle eines starken Drucks verbessern kann. Ein weiterer Vorteil von zylindrischen Batterien besteht darin, dass die Massenproduktion einfacher ist. Wenn die Wickelmaschine die Membran und die positiven und negativen Pole aufwickelt, kann dies automatisiert werden. Mit einer einzigen Größe von 18650 können Batterien gleicher Größe und unterschiedlicher Kapazität hergestellt werden. Reduzieren Sie die Kosten. Da die Technologie der zylindrischen Batterien immer ausgereifter wird, können beispielsweise verschiedene Arten von Lithiumionenbatterien für 1.8650 verwendet werden (lithiumeisenphosphat, Lithiumkobaltsäure, lithiumtitanat).

Es besteht kein Zweifel, dass Apples MacBook-Akku heute der Pionier der Polymerbatterien ist. Jetzt, da die inländischen leichten Laptops zu quadratischen Polymeren geworden sind, verwenden nur noch wenige Hersteller veraltete 18650-Designs, es sei denn, die Kostenkontrolle ist relativ niedrig.

Man könnte sich fragen, aber ist Teslas Elektroauto nicht ein 18650er Batteriestein? Ist es nicht fortgeschritten?

Meine Antwort: Teslas Spezialität ist die Überwachung von Schaltkreisen. Am besten überwacht er jede Zelle im Akkupack in Echtzeit, aber nicht die Batterieinnovation, sondern die Fahrzeuginnovation. Die Batterie des Elektrofahrzeugs TESLA verwendet die von Panasonic bereitgestellte 18650-Kobalt-Säure-lithium-batterie der NCA-Serie (Nickel-Kobalt-Aluminium-System) mit einer Einzelbatteriekapazität von 3.100 mA. Oder basierend auf den Kosten ist die aktuelle Polymerbatterieoberfläche eine Aluminium-Kunststofffolie, die weiche Verpackung ist nicht stoß- und kollisionsbeständig. Wenn Polymer verwendet wird, kann Tesla die US-amerikanische Zertifizierung für Fahrzeugsicherheitsprüfungen nicht bestehen.

Mit dem Aufkommen intelligenter tragbarer Geräte und der umfassenden Entwicklung von Smartphones werden kleine Polymerbatterien im digitalen Bereich immer weiter verbreitet. Der Aluminiummantelkern wird schrittweise entfernt, und die Verwendung von 18650 in Elektrofahrrädern und Elektrofahrzeugen wird fortgesetzt, bis die Sicherheitsprobleme wie Schlagfestigkeit und Kollision von Polymerbatterien wirksam gelöst sind.

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