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三元鋰電池和18650對比哪一個好

2020-12-02 10:15:47 

當(dāng)前很多領(lǐng)域都會在主流技術(shù)路線上使用到三元鋰電池和18650鋰電池,18650鋰電池壽命長、耐高溫;三元鋰電池重量輕、充電效率高、耐低溫,二者因此差異產(chǎn)生的因時因地的各自適應(yīng)性是雙雄并存的原因所在。盡管這兩款電池在眾多的應(yīng)用領(lǐng)域展開競爭,既然出現(xiàn)了競爭,從性能上可以比較三元鋰電池和18650鋰電池哪一個好。為此我們可以接下來往下看看。

三元鋰電池


什么是三元鋰電池


三元聚合物鋰電池是指電池正極材料使用鎳鈷錳酸鋰(Li(NiCoMn)O2)三元電池正極材料,且使用凝膠聚合物電解質(zhì)的鋰電池。電解液做為離子運動的傳輸方式,通常由溶劑和鋰鹽組成,鋰二次電池的電解液主要有液體電解液,離子液體電解液,固態(tài)聚合物電解質(zhì)和凝膠聚合物電解質(zhì)。凝膠聚合物電解質(zhì)由聚合物,有機(jī)溶劑和鋰鹽組成,根據(jù)將有機(jī)電解液和固態(tài)聚合物基質(zhì)混合制得。故以凝膠態(tài)方式普遍存在,兼顧了固體電解質(zhì)和液體電解液的優(yōu)點,考慮到電解液被限制在聚合物鏈中,在較寬的溫度范圍內(nèi)也具有較高的離子電導(dǎo)率(可達(dá)10-3S/cm)。其較大的優(yōu)點是隔膜機(jī)械強(qiáng)度高,塑料薄膜供應(yīng)了很大的表面積。塑料薄膜越薄能量密度越高,考慮到更多的活性物質(zhì)可以嵌入電池中。除此之外,其電化學(xué)穩(wěn)定性也非常不錯,耐高溫,目前市場上的高溫電池絕大多數(shù)均選用聚合物電解質(zhì)。


對三元聚合鋰電池來說,現(xiàn)階段科學(xué)研究數(shù)最多,技術(shù)水平最成熟完善的當(dāng)屬日本松下公司,試驗階段已經(jīng)可以完成30C放電,在這當(dāng)中已經(jīng)成功完成商業(yè)化大規(guī)模生產(chǎn)的動力型18650三元鋰電池放電倍率可達(dá)12C,容量也更是高達(dá)3300mAh。國內(nèi)也有廠家生產(chǎn)三元聚合物鋰電池做得很成功例如深圳市量能科技有限公司,成立至今已經(jīng)有19來年,生產(chǎn)技術(shù)先進(jìn),三元聚合物鋰電池生產(chǎn)出來的電池已經(jīng)是國內(nèi)數(shù)一數(shù)二的產(chǎn)品。


什么是18650鋰電池


18650鋰電池是圓柱鋰電池的一種型號,直徑18mm高度65.0mm,額定電壓3.7V。為了能夠滿足更多設(shè)備的需求,18650鋰電池組就應(yīng)運而生了,它是根據(jù)18650電芯按照串并聯(lián)拼裝而成,實現(xiàn)更大的電壓,更久的放電時間。


18650電池的主要用途是什麼?


在國際市場上,18650鋰電池更加穩(wěn)定、可靠,它的市場份額也是其它鋰離子電池產(chǎn)品的技術(shù)領(lǐng)導(dǎo)者。目前,鋰電池已廣泛應(yīng)用于消費電子、機(jī)械設(shè)備、醫(yī)療機(jī)械等大中小型鋰電行業(yè),以及服務(wù)機(jī)器人、AGV汽車、無人飛行器、新能源汽車等動力鋰電池行業(yè),并在智能機(jī)、平板、筆記本、電動玩具車、MP3/MP4、手機(jī)耳機(jī)、移動充電器、航模飛機(jī)、移動電話等多個領(lǐng)域顯示出強(qiáng)大的發(fā)展前景。


主要的18650鋰電池特點


與普通鈷酸鋰原料相比,體積、安全系數(shù)均衡性更強(qiáng)。其早期額定電壓由于技術(shù)上的原因,僅有較少的適用范圍。隨著秘方的逐步完善和結(jié)構(gòu)的完善,標(biāo)稱的充電電池電壓早已達(dá)到,容量早已達(dá)到或超過鈷酸鋰電池的水平。因此,如今大多數(shù)人喜歡使用18650鋰電池。


三元鋰電池和18650對比


1.充電效率,三元鋰電池更高。


鋰電池充電是采用限流限壓法,即在第一階段做恒流充電,此時電流大,效率高。恒流充電達(dá)到一定電壓后,進(jìn)入第二階段恒壓充電,此時,電流小,效率低。因此,衡量二者充電效率就用恒流充電電量與電池總?cè)萘康谋戎担Q為恒流比。實驗數(shù)據(jù)表明,10C以下條件充電時二者區(qū)別不大,但10C以上會拉開距離,在20C充電時,三元鋰電池的恒流比是52.75%,磷酸鐵鋰電池的恒流比是10.08%,前者是后者的5倍。


2.循環(huán)壽命方面,18650鋰電池鋰電池要優(yōu)于三元鋰電池,三元鋰電池的理論壽命是2000次,但基本上到1000次循環(huán)時,容量衰減到60%;就算業(yè)界最優(yōu)秀品牌特斯拉,經(jīng)過3000次也只能保持70%的電量,而18650鋰電池經(jīng)過相同循環(huán)周期,還有80%的容量。


3.同樣因為能量密度大,重量也小很多,重量輕和占用空間小決定了三元鋰電池新能源汽車耗電更少,因而速度更快,續(xù)航能力更強(qiáng)。所以,轎車選用三元鋰電池可以跑的更遠(yuǎn),而18650鋰電池新能源汽車目前基本上還是用于城市大巴,因為一次續(xù)航不遠(yuǎn),需要在不長的距離內(nèi)有充電樁可以充電。


4.三元鋰電池的容量非常大。它的容量與18650鋰電相當(dāng),三元聚合物鋰電池甚至可以達(dá)到10000毫安安。


5.18650鋰電池的使用壽命挺長的,其壽命就越長,里面的特殊鋰離子構(gòu)造,充滿電是普通充電電池的兩倍甚至以上,可謂說容量是非常大的18650充電鋰電池?zé)o記憶性,電池充電前很可能不易將剩余用電量充放電,使用更加方便;不像鎳氫電池似的有記憶效應(yīng)要放電完畢。


6.18650鋰電池內(nèi)電阻小,體積損壞不可逆,可大幅減少可充電池的功能損耗,提高電池的循環(huán)次數(shù);18650鋰電池具有高安全性,不易引起爆炸或空氣污染。試驗結(jié)果表明,在大多數(shù)情況下,發(fā)生短路常見故障的機(jī)率降低到了最佳情況??梢员苊膺^多的充電或斷電。


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