1. Apakah abateri litium silinder?
1).Definisi bateri silinder
Bateri litium silinder dibahagikan kepada sistem berbeza litium besi fosfat, litium kobalt oksida, litium manganat, hibrid kobalt-mangan, dan bahan terner.Cangkang luar dibahagikan kepada dua jenis: cangkang keluli dan polimer.Sistem bahan yang berbeza mempunyai kelebihan yang berbeza.Pada masa ini, silinder adalah terutamanya bateri fosfat besi litium silinder cangkang keluli, yang dicirikan oleh kapasiti tinggi, voltan keluaran tinggi, prestasi kitaran cas dan pelepasan yang baik, voltan keluaran yang stabil, pelepasan arus yang besar, prestasi elektrokimia yang stabil, dan penggunaan Selamat, julat suhu operasi yang luas, dan mesra alam, ia digunakan secara meluas dalam lampu solar, lampu rumput, tenaga sandaran, alat kuasa, model mainan.
2).Struktur bateri silinder
Struktur bateri silinder biasa termasuk: cangkang, penutup, elektrod positif, elektrod negatif, pemisah, elektrolit, elemen PTC, gasket, injap keselamatan, dll. Secara amnya, bekas bateri ialah elektrod negatif bateri, penutupnya ialah elektrod positif bateri, dan kes bateri diperbuat daripada plat keluli bersalut nikel.
3).Kelebihan bateri litium silinder
Berbanding dengan pek lembut dan bateri litium persegi, bateri litium silinder mempunyai masa pembangunan yang paling lama, penyeragaman yang lebih tinggi, teknologi yang lebih matang, hasil yang tinggi dan kos yang rendah.
· Teknologi pengeluaran matang, kos PACK rendah, hasil produk bateri yang tinggi, dan prestasi pelesapan haba yang baik
· Bateri silinder telah membentuk satu siri spesifikasi dan model standard bersatu antarabangsa dengan teknologi matang dan sesuai untuk pengeluaran besar-besaran yang berterusan.
· Silinder mempunyai luas permukaan khusus yang besar dan kesan pelesapan haba yang baik.
· Bateri silinder biasanya adalah bateri yang dimeterai, dan tiada masalah penyelenggaraan semasa digunakan.
· Cangkang bateri mempunyai voltan tahan tinggi, dan tidak akan ada fenomena seperti pengembangan bateri pembungkusan persegi yang fleksibel semasa digunakan.
4).Bahan katod bateri silinder
Pada masa ini, bahan katod bateri silinder komersial arus perdana terutamanya termasuk litium kobalt oksida (LiCoO2), litium mangan oksida (LiMn2O4), ternary (NMC), litium besi fosfat (LiFePO4), dll. Bateri dengan sistem bahan yang berbeza mempunyai ciri-ciri yang berbeza. adalah seperti berikut:
Penggal | LCO(LiCoO2) | NMC(LiNiCoMnO2) | LMO(LiMn2O4) | LFP(LiFePO4) |
Ketumpatan paip(g/cm3) | 2.8~3.0 | 2.0~2.3 | 2.2~2.4 | 1.0~1.4 |
Luas permukaan tertentu(m2/g) | 0.4~0.6 | 0.2~0.4 | 0.4~0.8 | 12~20 |
Kapasiti gram(mAh/g) | 135~140 | 140~180 | 90~100 | 130~140 |
Platform voltan(V) | 3.7 | 3.5 | 3.8 | 3.2 |
Prestasi kitaran | 500 | 500 | 300 | 2000 |
Logam peralihan | kurang | kurang | kaya raya | sangat kaya |
Kos bahan mentah | sangat tinggi | tinggi | rendah | rendah |
Perlindungan alam sekitar | Co | Co,Ni | eko | eko |
Prestasi keselamatan | teruk | baik | sangat bagus | cemerlang |
Permohonan | Bateri kecil dan sederhana | Bateri kecil/bateri kuasa kecil | Bateri kuasa, bateri kos rendah | Bateri kuasa/bekalan kuasa kapasiti besar |
Kelebihan | Caj dan pelepasan yang stabil, proses pengeluaran yang mudah | Prestasi elektrokimia yang stabil dan prestasi kitaran yang baik | Sumber mangan yang kaya, harga rendah, prestasi keselamatan yang baik | Keselamatan yang tinggi, perlindungan alam sekitar, jangka hayat |
Keburukan | Kobalt mahal dan mempunyai kitaran hayat yang rendah | Kobalt mahal | Ketumpatan tenaga yang rendah, keserasian elektrolit yang lemah | Prestasi suhu rendah yang lemah, voltan nyahcas rendah |
5).Bahan anod untuk bateri silinder
Bahan anod bateri silinder dibahagikan secara kasar kepada enam jenis: bahan anod karbon, bahan anod aloi, bahan anod berasaskan timah, bahan anod nitrida logam peralihan yang mengandungi litium, bahan peringkat nano dan bahan anod nano.
· Bahan anod bahan skala nano karbon: Bahan anod yang sebenarnya digunakan dalam bateri litium-ion pada asasnya adalah bahan karbon, seperti grafit tiruan, grafit semula jadi, mikrosfera karbon mesophase, kok petroleum, gentian karbon, karbon resin pirolitik, dsb.
· Bahan anod aloi: termasuk aloi berasaskan timah, aloi berasaskan silikon, aloi berasaskan germanium, aloi berasaskan aluminium, aloi berasaskan antimoni, aloi berasaskan magnesium dan aloi lain.Pada masa ini tiada produk komersial.
· Bahan anod berasaskan timah: Bahan anod berasaskan timah boleh dibahagikan kepada oksida timah dan oksida komposit berasaskan timah.Oksida merujuk kepada oksida logam timah dalam pelbagai keadaan valens.Pada masa ini tiada produk komersial.
· Tiada produk komersial untuk bahan anod nitrida logam peralihan yang mengandungi litium.
· Bahan berskala nano: tiub nano karbon, bahan aloi nano.
· Bahan anod nano: bahan nano oksida
2. Sel bateri litium silinder
1).Jenama bateri litium ion silinder
Bateri litium silinder lebih popular di kalangan syarikat bateri litium di Jepun dan Korea Selatan.Terdapat juga perusahaan berskala besar di China yang menghasilkan bateri litium silinder.Bateri litium silinder terawal dicipta pada tahun 1992 oleh Sony Corporation of Japan.
Jenama bateri litium-ion silinder yang terkenal: Sony, Panasonic, Sanyo, Samsung, LG, BAK, Lishen, dsb.
2).Jenis bateri litium ion silinder
Bateri litium-ion silinder biasanya diwakili oleh lima digit.Mengira dari kiri, digit pertama dan kedua merujuk kepada diameter bateri, digit ketiga dan keempat merujuk kepada ketinggian bateri, dan digit kelima menandakan bulatan.Terdapat banyak jenis bateri litium silinder, yang lebih biasa ialah 10400, 14500, 16340, 18650, 21700, 26650, 32650, dsb.
①10440 bateri
Bateri 10440 ialah bateri litium dengan diameter 10mm dan ketinggian 44mm.Ia adalah saiz yang sama seperti yang sering kita panggil "Tidak.7 bateri”.Kapasiti bateri biasanya kecil, hanya beberapa ratus mAh.Ia digunakan terutamanya dalam produk elektronik mini.Seperti lampu suluh, pembesar suara mini, pembesar suara, dll.
②14500 bateri
Bateri 14500 ialah bateri litium dengan diameter 14mm dan ketinggian 50mm.Bateri ini biasanya 3.7V atau 3.2V.Kapasiti nominal agak kecil, lebih besar sedikit daripada bateri 10440.Ia biasanya 1600mAh, dengan prestasi nyahcas yang unggul dan bidang aplikasi yang paling banyak Terutamanya elektronik pengguna, seperti audio tanpa wayar, mainan elektrik, kamera digital, dll.
③16340 bateri
Bateri 16340 ialah bateri litium dengan diameter 16mm dan ketinggian 34mm.Bateri ini digunakan dalam lampu suluh cahaya yang kuat, lampu suluh LED, lampu depan, lampu laser, lekapan lampu, dll. Selalunya muncul.
④18650 bateri
Bateri 18650 ialah bateri litium dengan diameter 18mm dan ketinggian 65mm.Ciri terbesarnya ialah ia mempunyai ketumpatan tenaga yang sangat tinggi, hampir mencapai 170 Wh/kg.Oleh itu, bateri ini adalah bateri yang agak kos efektif.Kami biasanya Kebanyakan bateri yang saya lihat adalah jenis bateri ini, kerana ia adalah bateri litium yang agak matang, dengan kualiti sistem yang baik dan kestabilan dalam semua aspek, dan digunakan secara meluas dalam aplikasi dengan kapasiti bateri kira-kira 10 kWj, seperti dalam mudah alih. telefon, komputer riba dan peralatan kecil lain .
⑤ 21700 bateri
Bateri 21700 ialah bateri litium dengan diameter 21mm dan ketinggian 70mm.Oleh kerana peningkatan volum dan penggunaan ruang, ketumpatan tenaga sel bateri dan sistem boleh dipertingkatkan, dan ketumpatan tenaga isipadunya jauh lebih tinggi daripada 18650 Jenis bateri digunakan secara meluas dalam kenderaan digital, elektrik, kenderaan keseimbangan, litium tenaga solar. lampu jalan bateri, lampu LED, alat kuasa, dsb.
⑥ 26650 bateri
Bateri 26650 ialah bateri litium dengan diameter 26mm dan ketinggian 65mm.Ia mempunyai voltan nominal 3.2V dan kapasiti nominal 3200mAh.Bateri ini mempunyai kapasiti yang sangat baik dan konsistensi yang tinggi dan secara beransur-ansur menjadi trend untuk menggantikan bateri 18650.Banyak produk dalam bateri kuasa akan secara beransur-ansur memihak kepada ini.
⑦ Bateri 32650
Bateri 32650 ialah bateri litium dengan diameter 32mm dan ketinggian 65mm.Bateri ini mempunyai kapasiti nyahcas berterusan yang kuat, jadi ia lebih sesuai untuk mainan elektrik, bekalan kuasa sandaran, bateri UPS, sistem penjanaan kuasa angin dan sistem penjanaan kuasa hibrid angin dan solar.
3. pembangunan pasaran bateri litium silinder
Kemajuan teknologi bateri litium-ion silinder terutamanya datang daripada pembangunan penyelidikan inovatif dan penggunaan bahan bateri utama.Pembangunan bahan baharu akan meningkatkan lagi prestasi bateri, meningkatkan kualiti, mengurangkan kos dan meningkatkan keselamatan.Untuk memenuhi keperluan aplikasi hiliran untuk meningkatkan tenaga khusus bateri, dalam satu pihak, bahan dengan kapasiti khusus yang tinggi boleh digunakan, dan sebaliknya, bahan voltan tinggi boleh digunakan dengan meningkatkan voltan pengecasan.
Bateri litium-ion silinder dibangunkan dari 14500 kepada bateri Tesla 21700.Dalam pembangunan jangka pendek dan pertengahan, sambil mengoptimumkan sistem sedia ada teknologi bateri kuasa litium-ion untuk memenuhi keperluan pembangunan berskala besar kenderaan tenaga baharu, untuk membangunkan bateri kuasa litium-ion baharu Untuk menumpukan pada peningkatan teknologi utama seperti keselamatan, konsistensi, dan jangka hayat, dan pada masa yang sama menjalankan penyelidikan dan pembangunan bateri kuasa sistem baharu yang berpandangan ke hadapan.
Untuk pembangunan jangka pertengahan hingga jangka panjang bateri litium-ion silinder, sambil terus mengoptimumkan dan menaik taraf bateri kuasa litium-ion baharu, fokus pada penyelidikan dan pembangunan bateri kuasa sistem baharu, yang meningkatkan tenaga khusus dan mengurangkan kos dengan ketara, jadi untuk merealisasikan bateri kuasa praktikal dan berskala besar bagi aplikasi sistem baharu.
4. perbandingan bateri litium silinder dan bateri litium persegi
1).Bentuk bateri: Saiz segi empat sama boleh direka bentuk sewenang-wenangnya, tetapi bateri silinder tidak boleh dibandingkan.
2).Ciri-ciri kadar: had proses bateri silinder kimpalan telinga berbilang terminal, ciri kadar adalah lebih buruk sedikit daripada bateri berbilang terminal persegi.
3).Platform pelepasan: Bateri litium menggunakan bahan elektrod positif dan negatif yang sama dan elektrolit.Secara teori, platform pelepasan harus sama, tetapi platform pelepasan dalam bateri litium persegi lebih tinggi sedikit.
4).Kualiti produk: Proses pembuatan bateri silinder agak matang, bahagian tiang mempunyai kebarangkalian rendah kecacatan celah sekunder, dan kematangan dan automasi proses penggulungan adalah agak tinggi.Proses laminasi masih separuh manual iaitu Kualiti bateri memberi kesan buruk.
5).Kimpalan lug: lug bateri silinder lebih mudah dikimpal daripada bateri litium persegi;bateri litium persegi terdedah kepada kimpalan palsu yang menjejaskan kualiti bateri.
6).PACK ke dalam kumpulan: Bateri silinder lebih mudah digunakan, jadi teknologi PACK adalah mudah dan kesan pelesapan haba adalah baik;masalah pelesapan haba harus diselesaikan apabila pek bateri litium persegi.
7).Ciri-ciri struktur: Aktiviti kimia di sudut bateri litium persegi adalah lemah, ketumpatan tenaga bateri mudah dilemahkan selepas penggunaan jangka panjang, dan hayat bateri adalah pendek.
5. Perbandingan bateri litium silinder danbateri litium pek lembut
1).Prestasi keselamatan bateri pek lembut adalah lebih baik.Bateri pek lembut dibungkus dengan filem aluminium-plastik dalam struktur.Apabila masalah keselamatan berlaku, bateri pek lembut biasanya akan membengkak dan retak, bukannya meletup seperti cangkang keluli atau sel bateri cangkang aluminium.;Ia lebih baik daripada bateri litium silinder dalam prestasi keselamatan.
2).Berat bateri pek lembut agak ringan, berat bateri pek lembut adalah 40% lebih ringan daripada bateri litium shell keluli kapasiti yang sama, dan 20% lebih ringan daripada bateri litium shell aluminium silinder;rintangan dalaman bateri pek lembut adalah lebih kecil daripada bateri litium, yang boleh mengurangkan penggunaan sendiri bateri;
3).Prestasi kitaran bateri pek lembut adalah baik, hayat kitaran bateri pek lembut lebih lama, dan pengecilan 100 kitaran adalah 4% hingga 7% kurang daripada bateri shell aluminium silinder;
4).Reka bentuk bateri pek lembut adalah lebih fleksibel, bentuk boleh ditukar kepada sebarang bentuk, dan ia boleh menjadi lebih nipis.Ia boleh disesuaikan mengikut keperluan pelanggan dan membangunkan model sel bateri baharu.Bateri litium silinder tidak mempunyai keadaan ini.
5).Berbanding dengan bateri litium silinder, kelemahan bateri pek lembut ialah konsistensi yang lemah, kos yang lebih tinggi dan kebocoran cecair.Kos yang tinggi boleh diselesaikan dengan pengeluaran berskala besar, dan kebocoran cecair boleh diselesaikan dengan meningkatkan kualiti filem plastik aluminium.
Masa siaran: Nov-26-2020