1. Какво е aцилиндрична литиева батерия?

1).Определение за цилиндрична батерия

Цилиндричните литиеви батерии са разделени на различни системи от литиево-железен фосфат, литиево-кобалтов оксид, литиев манганат, кобалт-манганов хибрид и трикомпонентни материали.Външната обвивка е разделена на два вида: стоманена обвивка и полимерна.Различните материални системи имат различни предимства.Понастоящем цилиндрите са главно стоманени цилиндрични литиево-желязо фосфатни батерии, които се характеризират с висок капацитет, високо изходно напрежение, добра производителност на цикъла на зареждане и разреждане, стабилно изходно напрежение, голям токов разряд, стабилна електрохимична производителност и безопасна употреба, широк диапазон на работна температура и екологично чист, той се използва широко в слънчеви лампи, лампи за морава, резервна енергия, електрически инструменти, модели играчки.

2).Цилиндрична структура на батерията

Структурата на типичната цилиндрична батерия включва: корпус, капачка, положителен електрод, отрицателен електрод, сепаратор, електролит, PTC елемент, уплътнение, предпазен клапан и т.н. Обикновено кутията на батерията е отрицателният електрод на батерията, капачката е положителен електрод на батерията, а корпусът на батерията е изработен от никелирана стоманена плоча.

3).Предимствата на цилиндричните литиеви батерии

В сравнение с меките опаковки и квадратните литиеви батерии, цилиндричните литиеви батерии имат най-дълго време за разработка, по-висока стандартизация, по-зряла технология, висок добив и ниска цена.

· Зряла производствена технология, ниска цена на ОПАКОВКА, висок добив на батерии и добро разсейване на топлината
· Цилиндричните батерии са формирали серия от международно унифицирани стандартни спецификации и модели със зряла технология и подходящи за непрекъснато масово производство.
· Цилиндърът има голяма специфична повърхност и добър ефект на разсейване на топлината.
· Цилиндричните батерии обикновено са херметични батерии и няма проблеми с поддръжката по време на употреба.
· Корпусът на батерията има високо издържано напрежение и няма да има явления като квадратна, гъвкава опаковка разширяване на батерията по време на употреба.

4).Катоден материал за цилиндрична батерия

Понастоящем основните търговски катодни материали за цилиндрични батерии включват главно литиево-кобалтов оксид (LiCoO2), литиево-манганов оксид (LiMn2O4), трикомпонентен (NMC), литиево-железен фосфат (LiFePO4) и др. Батериите с различни системи от материали имат различни характеристики. са както следва:

5）.Аноден материал за цилиндрична батерия

Анодите на цилиндричните батерии са грубо разделени на шест типа: въглеродни анодни материали, сплавни анодни материали, анодни материали на базата на калай, анодни материали от литий-съдържащ преходен метал, материали на нано ниво и наноанодни материали.

· Анодни материали от въглеродни наноматериали: Анодните материали, които всъщност са били използвани в литиево-йонните батерии, са основно въглеродни материали, като изкуствен графит, естествен графит, мезофазни въглеродни микросфери, нефтен кокс, въглеродни влакна, въглерод от пиролитична смола и др.
· Сплавни анодни материали: включително сплави на основата на калай, сплави на базата на силиций, сплави на базата на германий, сплави на базата на алуминий, сплави на базата на антимон, сплави на базата на магнезий и други сплави.В момента няма търговски продукти.
· Анодни материали на базата на калай: Анодните материали на базата на калай могат да бъдат разделени на калаени оксиди и композитни оксиди на базата на калай.Оксидът се отнася до оксида на металния калай в различни валентни състояния.В момента няма търговски продукти.
· Няма търговски продукти за анодни материали от нитрид на преходен метал, съдържащи литий.
· Наномащабни материали: въглеродни нанотръби, материали от нано сплави.
· Наноаноден материал: нанооксиден материал

2. Цилиндрични литиеви батерии

1）.Марка цилиндрични литиево-йонни батерии

Цилиндричните литиеви батерии са по-популярни сред компаниите за литиеви батерии в Япония и Южна Корея.В Китай също има големи предприятия, които произвеждат цилиндрични литиеви батерии.Най-ранната цилиндрична литиева батерия е изобретена през 1992 г. от Sony Corporation of Japan.

Известни марки цилиндрични литиево-йонни батерии: Sony, Panasonic, Sanyo, Samsung, LG, BAK, Lishen и др.

2）.Видове цилиндрични литиево-йонни батерии

Цилиндричните литиево-йонни батерии обикновено се представят с пет цифри.Като се брои отляво, първата и втората цифра се отнасят за диаметъра на батерията, третата и четвъртата цифра се отнасят за височината на батерията, а петата цифра означава кръга.Има много видове цилиндрични литиеви батерии, по-често срещаните са 10400, 14500, 16340, 18650, 21700, 26650, 32650 и т.н.

①10440 батерия

Батерията 10440 е литиева батерия с диаметър 10 мм и височина 44 мм.Той е със същия размер като това, което често наричаме „Не.7 батерия”.Капацитетът на батерията обикновено е малък, само няколкостотин mAh.Използва се главно в мини електронни продукти.Като фенерчета, мини високоговорители, високоговорители и др.

②14500 батерия

Батерията 14500 е литиева батерия с диаметър 14 мм и височина 50 мм.Тази батерия обикновено е 3.7V или 3.2V.Номиналният капацитет е сравнително малък, малко по-голям от батерията 10440.Обикновено е 1600 mAh, с превъзходна производителност на разреждане и най-приложна област. Основно потребителска електроника, като безжично аудио, електрически играчки, цифрови камери и др.

③16340 батерия

Батерията 16340 е литиева батерия с диаметър 16 мм и височина 34 мм.Тази батерия се използва в силни фенерчета, LED фенери, фарове, лазерни светлини, осветителни тела и т.н. Често се появяват.

④18650 батерия

Батерията 18650 е литиева батерия с диаметър 18 мм и височина 65 мм.Най-голямата му характеристика е, че има много висока енергийна плътност, почти достигаща 170 Wh/kg.Следователно тази батерия е сравнително рентабилна батерия.Обикновено Повечето от батериите, които виждам, са този вид батерии, тъй като те са относително зрели литиеви батерии, с добро качество на системата и стабилност във всички аспекти и се използват широко в приложения с капацитет на батерията от около 10 kWh, като например в мобилни телефони, лаптопи и други дребни уреди.

⑤ 21700 батерия

Батерията 21700 е литиева батерия с диаметър 21 мм и височина 70 мм.Поради увеличения обем и използване на пространството, енергийната плътност на акумулаторната клетка и системата може да бъде подобрена, а нейната обемна енергийна плътност е много по-висока от 18650 тип батерии са широко използвани в цифрови, електрически превозни средства, превозни средства за балансиране, слънчева енергия литий акумулаторни улични лампи, LED светлини, електрически инструменти и др.

⑥ 26650 батерия

Батерията 26650 е литиева батерия с диаметър 26 мм и височина 65 мм.Има номинално напрежение 3.2V и номинален капацитет от 3200mAh.Тази батерия има отличен капацитет и висока консистенция и постепенно се превърна в тенденция за смяна на батерията 18650.Много продукти в захранващите батерии постепенно ще благоприятстват това.

⑦ 32650 батерия

Батерията 32650 е литиева батерия с диаметър 32 мм и височина 65 мм.Тази батерия има силен капацитет на непрекъснато разреждане, така че е по-подходяща за електрически играчки, резервни захранвания, UPS батерии, системи за производство на вятърна енергия и хибридни системи за производство на енергия от вятър и слънце.

3. развитието на пазара на цилиндрични литиеви батерии

Технологичният прогрес на цилиндричните литиево-йонни батерии идва главно от развитието на иновативни изследвания и прилагане на ключови материали за батерии.Разработването на нови материали допълнително ще подобри производителността на батерията, ще подобри качеството, ще намали разходите и ще подобри безопасността.За да се задоволят изискванията на приложенията надолу по веригата за увеличаване на специфичната енергия на батерията, от една страна, могат да се използват материали с висок специфичен капацитет, а от друга страна могат да се използват високоволтови материали чрез повишаване на напрежението на зареждане.

Цилиндрични литиево-йонни батерии, разработени от 14500 до батерии Tesla 21700.В близко и средносрочно развитие, като същевременно оптимизира съществуващата система от технология за литиево-йонни батерии, за да отговори на широкомащабните нужди за развитие на нови енергийни превозни средства, да разработи нови литиево-йонни батерии. Да се ​​съсредоточи върху подобряването на ключови технологии като напр. безопасност, последователност и дълготрайност и едновременно с това да извършват перспективни изследвания и разработване на нови батерии за захранване на системата.

За средно- и дългосрочното развитие на цилиндрични литиево-йонни батерии, като продължавате да оптимизирате и надграждате нови литиево-йонни батерии, фокусирайте се върху изследванията и разработването на нови батерии за захранване на системата, които значително увеличават специфичната енергия и намаляват разходите, така че за реализиране на практичните и широкомащабни батерии на новото системно приложение.

4. сравнението на цилиндрична литиева батерия и квадратна литиева батерия

1）.Форма на батерията: Квадратният размер може да бъде проектиран произволно, но цилиндричната батерия не може да бъде сравнена.

2）.Характеристики на скоростта: ограничението на процеса на многотерминално ухо за заваряване на цилиндрична батерия, характеристиката на скоростта е малко по-лоша от тази на квадратната многотерминална батерия.

3）.Платформа за разреждане: Литиевата батерия използва същите положителни и отрицателни електродни материали и електролит.На теория платформата за разреждане трябва да е същата, но платформата за разреждане в квадратната литиева батерия е малко по-висока.

4）.Качество на продукта: Производственият процес на цилиндричната батерия е сравнително зрял, полюсната част има ниска вероятност от вторични дефекти на прорязване, а зрелостта и автоматизацията на процеса на навиване са сравнително високи.Процесът на ламиниране все още е полуръчен, което е. Качеството на батерията има неблагоприятен ефект.

5）.Заваряване на уши: цилиндричните батерии са по-лесни за заваряване от квадратните литиеви батерии;квадратните литиеви батерии са склонни към фалшиво заваряване, което се отразява на качеството на батерията.

6）.PACK в групи: Цилиндричните батерии са по-лесни за използване, така че технологията PACK е проста и ефектът на разсейване на топлината е добър;проблемът с разсейването на топлината трябва да бъде решен, когато квадратните литиеви батерии са комплектовани.

7）.Структурни характеристики: Химическата активност в ъглите на квадратната литиева батерия е слаба, енергийната плътност на батерията лесно се намалява след продължителна употреба и животът на батерията е кратък.

5. Сравнение на цилиндрична литиева батерия имека литиева батерия

1）.Безопасността на меката батерия е по-добра.Меката батерия е опакована с алуминиево-пластмасово фолио.Когато възникне проблем с безопасността, меката батерия обикновено набъбва и се напуква, вместо да експлодира като батерия от стоманена обвивка или алуминиева обвивка.;По отношение на безопасността е по-добра от цилиндричната литиева батерия.

2）.Теглото на меката батерия е относително леко, теглото на меката батерия е с 40% по-леко от литиевата батерия със стоманена обвивка със същия капацитет и с 20% по-лека от цилиндричната алуминиева литиева батерия;вътрешното съпротивление на меката батерия е по-малко от това на литиевата батерия, което може значително да намали собствената консумация на батерията;

3）.Производителността на цикъла на меката батерия е добра, животът на цикъла на батерията с мек пакет е по-дълъг, а затихването на 100 цикъла е с 4% до 7% по-малко от това на батерията с цилиндрична алуминиева обвивка;

4）.Дизайнът на меката батерия е по-гъвкав, формата може да бъде променена във всяка форма и може да бъде по-тънка.Може да се персонализира според нуждите на клиента и да се разработят нови модели батерии.Цилиндричната литиева батерия няма това условие.

5）.В сравнение с цилиндричната литиева батерия, недостатъците на батерията с мека опаковка са лоша консистенция, по-висока цена и изтичане на течност.Високата цена може да бъде решена чрез широкомащабно производство, а изтичането на течности може да бъде решено чрез подобряване на качеството на алуминиевото пластмасово фолио.