Was sind die Vor- und Nachteile einer zylindrischen Lithium-Ionen-Batterie 21700?

Verglichen mit dem Softpack und den quadratischen Lithiumbatterien sind die zylindrischen Lithiumbatterien 18650 die frühesten, eine der automatisiertesten und kostengünstigsten. Es gibt auch langjährige Unterstützung von Tesla, die die Situation im Grunde mit Softpacks und quadratischen Batterien aufrechterhält.

Nachdem Tesla bekannt gab, dass das Modell 3 bis 21700 übernommen wurde, hatte die Familie der zylindrischen Batterien auch ein Sternmitglied. Dieser Artikel befasst sich mit verschiedenen technischen Punkten im Zusammenhang mit zylindrischen Batterien. Sofern nachstehend nicht anders angegeben, werden zylindrische Batterien speziell als 18650 bezeichnet.

Zylindrische Batteriestruktur

Achten Sie auf die Power-Batterie und Sie werden feststellen, dass die zylindrische 18560-Batterie der am besten untersuchte Batterietyp ist. Das Monomer besteht hauptsächlich aus einer positiven Elektrode, einer negativen Elektrode, einem Separator, einem negativen Elektrodenkollektor mit positiver Elektrode, einem Sicherheitsventil, einer Überstromschutzvorrichtung, einem Isolierelement und einem Gehäuse. Die Schale hat in den frühen Tagen viele Stahlschalen und wird derzeit von Aluminiumschalen dominiert. Das Sicherheitsventil und der PTC sind in der folgenden Abbildung dargestellt.

Monomer Überstromschutzgerät, das Design jedes Herstellers ist nicht gleich, je nach den unterschiedlichen Sicherheitsanforderungen, die zu unterschiedlichen Preisen gehen, kann angepasst werden. Allgemeine Sicherheitsvorrichtungen sind hauptsächlich PTC-Temperatur-Widerstandskoeffizient und Fixiereinheit zwei Arten groß.

PTC, wenn zu viel Strom, Widerstand Erwärmung, akkumulieren mehr fördern PTC Widerstandstemperatur steigt, wenn die Temperatur einen Schwellenwert überschreitet, abrupt ansteigen, um die Fehlerbatterien vom Gesamtkreis zu isolieren, um ein weiteres thermisches Durchgehen zu vermeiden.

Die Sicherungsvorrichtung ist im Prinzip eine Sicherung, ein übermäßiger Strom, eine durchgebrannte Sicherung und der Stromkreis sind getrennt.

Der Unterschied zwischen zwei Arten von Schutzgeräten kann wiederhergestellt werden. Der Schutz des letzteren ist einmalig, sobald der Fehler auftritt. Das System muss in Betracht gezogen werden, um das Problem zu ersetzen, dass Batterien normal funktionieren können.

Eigenschaften von zylindrischen Batterien

Zylinderbatterien, insbesondere 18650, sind aufgrund ihrer strukturellen Merkmale, auch aufgrund ihrer Standardisierungsmodelle, der Automatisierungsgrad der Produktion von Zylinderbatterien, dem höchsten der drei Hauptbatterien. Dies macht die hohe Konsistenz, Ausbeute wurde entsprechend verbessert. Statistiken zeigen, dass die Rate von Samsung, Panasonic und anderen großen ausländischen Herstellern 98% erreichen kann und Hersteller in China mehr als 90%.

Vorteile

1) Wie zuvor beschrieben, hat das Monomer eine gute Konsistenz;

2) Seine mechanische Leistung ist gut, Monomer- und Vierkant- und Weichbatterie im Vergleich zu geschlossenen Zylindern, ungefähre Größe, können die höchste Biegefestigkeit erzielen;

3) Ausgereifte Technologie, niedrige Kosten, aber gleichzeitig hat die Kostenoptimierung des Raums fast verbraucht;

4) Monomer-Energie ist klein, Unfälle, die Form ist leicht zu kontrollieren, aber es ist auch ein Grund, sie zu ersetzen. Wie können Sie die Worte Pop sagen, Leistung, die Sie zerstören werden, nicht töten, die Sie machen werden du stark, zufrieden damit!)

Nachteile

1) Im Zusammenhang mit Elektroautos ist die Anzahl der Säulen-Monomer-Batteriesysteme groß. Dies macht die Komplexität des Batteriesystems, sowohl des institutionellen als auch des Managementsystems, im Vergleich zu den beiden anderen Batterietypen zu den Kosten des Systemniveaus der zylindrischen Batterie auf der hohen Seite;

2) Unter der Bedingung einer ungleichmäßigen Temperaturumgebung, der Wahrscheinlichkeit einer großen Anzahl von Batterien Eigenschaften der Entfremdung, war Tesla natürlich zu Beginn des Entwurfs 18650 zu wählen, glauben, dass nur eine hilflose Wahl, weil vor zehn Jahren, zur Massenproduktion von qualifizierten Leistungsbatterien, nur zylindrische Batterien. Die Anforderungen an die Batteriesicherheit und das Wärmemanagement sind ein leistungsfähiges leistungselektronisches Steuerungssystem der Forschung.

3) Der ansteigende Raum der Energiedichte ist bereits sehr klein. In den Nachrichten von 2016 erreichte Chaowei eine Einzelkapazität von 4050 mAh und eine zellspezifische Energie von 306 Wh / kg. Seitdem wurden keine höheren Rekorde gesehen. Im etablierten Raum wird nur das tote Material als schwierige Straße erkannt.

Tesilas Batteriesystem Model3 macht 21700 beliebt

Tesla Model3 ermöglichte alle 21700 ternären Lithiumbatterien und eröffnete eine zylindrische Batteriekapazität für eine neue Aufstiegsphase. Tesla Model3 Typ 21700 Batteriesysteme, die Energiedichte wird in 300 Wh / kg gesteuert, als die ursprünglich verwendeten Modi 18650 batterieenergiedichte um mehr als 20%, Einzelkapazität um 20% erhöht, Systemkosten um 9% oder so.

Aktuelle internationale Dosenproduktion 21700 Batterien eine Handvoll Unternehmen, zusätzlich zu Panasonic und Tesla gemeinsame Forschung und Entwicklung der 21700 Batterieproduktion, hat Samsung SDI zuvor bei den 21700 Produkten ausgestellt, laut dem Produkt ist nicht für die Massenproduktion.

Inländische 21.700 Hersteller, die Nachrichtenmaterialien zeigen, dass die Hersteller des 21700 BAK, lishen, Yiwei Lithium, Tianpeng Power, Far East Foster, Lions New Energy und so weiter haben.

Mit der Ankündigung von zwei Produkten von Nanjing Jinlong und Beiqi am 16. August veröffentlichte das Ministerium für Industrie und Informationstechnologie eine neue Produktankündigung für das „Unternehmen für die Herstellung von Straßenfahrzeugen und die Produktankündigung“ (Nr. 299). Unter ihnen waren zwei rein elektrische Transporter (Modelle NJL5040XXYBEV25 und BJ5040XXYCJ06EV), die von Nanjing Jinlong Bus Manufacturing Co., Ltd. und Beiqi (Changzhou) Automobile Co., Ltd. hergestellt wurden, die ersten, die 21.700 ternäre lithium-ionen-batterien transportierten.

Wie wäre es von 18650 bis 21700?

18650Lithiumionenbatterien sind eine Herausforderung für die Entwicklung. 18650 steht vor der Herausforderung, die derzeitige Situation der spezifischen Energie zu verbessern, die Gesamtabmessungen beizubehalten und die Energiedichte zu verbessern. 18650 steht vor vielen Herausforderungen:

1) Neue Materialien wie NCA, Silizium-Kohlenstoff-Material-Lieferkette sind noch nicht ausgereift, hohe Kosten, Lieferstabilität, Materialien mit höherer Energiedichte, 811, zum Beispiel Stabilität und Produktionsprozess-Kontrollabstand selbst für eine Lücke, das Ergebnis ist 811 von 18650 kurzfristig viel teurer, die Leistung ist schlecht;

2) Neue materielle Prozesse für die Umweltnachfrage sind hoch, die Investitionen in Sachanlagen sind hoch, der Energieverbrauch;

3) Die Monomerbatteriekapazität ist niedrig, die Technologieanforderungen der PACK-Gruppe sind höher und die Kosten höher.

4) Monomerbatterien bis zur Anpassung an die Liste der positiven und negativen bipolaren Struktur und eines signifikanteren Effekts auf die Energiedichte;

5) hohe Energiedichte und hohe Anforderungen an die Laderate bei gleichzeitiger Auslegung, der Auslegungsraum ist sehr klein, 18650 mit 523 + Graphitsystem, gemäß der neuen nationalen Norm, 1 c bis 2,4 AH hat die Auslegungsgrenze erreicht.

zylindrische lithium-ionen-batterien mit größerem Durchmesser werden zum unvermeidlichen Trend. Die in der folgenden Abbildung gezeigten Daten, größere Batterien und 18650 in Ohrkonstruktion und Wicklung. Der Vergleich der beiden Krümmungswinkel großer Batterien zeigt offensichtliche Vorteile.

Zusammenfassung: Die Größe wurde von 18650 auf 21700 erhöht. Die Vorteile sind wie folgt:

1) Erhöhen der Energiedichte Fälle kann das reguläre Material wählen, stabile Leistung, kostengünstig;

2) Kann für ein multipolares Ohrmechanismus-Design geeignet sein, den Innenwiderstand reduzieren;

3) Kann bei gleicher Energiedichte die Schnellladungseigenschaften von Graphit auswählen, um die Schnellladeleistung zu verbessern.

4) Eine angemessene Vergrößerung des Durchmessers und der Höhe kann zu einem effektiveren Volumen führen.

5) Erhöhung der Kapazität der Monomerbatterien, Verringerung des Verhältnisses der Hilfskomponenten, Verringerung der Packungskosten.

In der vom Ministerium für Industrie und Informationstechnologie herausgegebenen neuen nationalen Norm "GB / T34013-2017, Produktgröße für Elektrofahrzeugbatterien" wurden nur 18650 und 32650 im ursprünglichen Konsultationsentwurf in vier Spezifikationen überarbeitet, darunter 21700, die ebenfalls als wichtig eingestuft wurden Nutzen des 21700.

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