18650 batareya və 21700 batareya anlayışlarının ətraflı izahı və onların üstünlükləri

Son illərdə yeni enerji vasitələrinin sürətli inkişafı ilə litium batareyaları da populyarlaşdı. Enerji batareyaları həmişə yeni enerji vasitələrinin mühüm sahəsi olmuşdur. Kim enerji batareyalarını mənimsəyirsə, yeni enerji vasitələrinə yiyələnir. Güc batareyaları arasında ən çox diqqət çəkəni, şübhəsiz ki, litium-ion batareyasıdır.

Litium-ion batareyalarının enerji sıxlığı çox yüksəkdir və tutumu eyni çəkidə olan nikel-hidrogen batareyalarından 1.5-2 dəfə çoxdur və çox aşağı özünü boşaltma dərəcəsinə malikdir. Bundan əlavə, litium-ion batareyaları demək olar ki, heç bir “yaddaş effekti”nə malik deyil və tərkibində zəhərli maddələr yoxdur. Litium-ion batareyaların bu üstünlükləri onu yeni enerji daşıyıcıları sahəsində geniş istifadə etməyə imkan verir.

Hal-hazırda daha çox istifadə edilən silindrik litium-ion batareyalar 18650 batareya və 21700 batareyadır.

18650 batareya:

18650 batareya əvvəlcə nikel-metal hidrid batareyalarına və litium-ion batareyalarına istinad etdi. Nikel-metal hidridli batareyalar indi daha az istifadə olunduğundan, onlar indi litium-ion batareyalarına istinad edirlər. 18650 litium-ion batareyaların yaradıcısıdır – xərclərə qənaət etmək üçün Yaponiyada SONY tərəfindən müəyyən edilmiş standart litium-ion batareya modelidir, burada 18 diametri 18 mm, 65 uzunluğu 65 mm, 0 isə silindrik batareya deməkdir. Ümumi 18650 batareyalara üçlü litium-ion batareyaları və litium dəmir fosfat batareyaları daxildir.

18650 batareyadan danışarkən, Tesla-nı xatırlatmaq lazımdır. Tesla elektrik avtomobil akkumulyatorlarını inkişaf etdirərkən bir çox akkumulyator növlərini sınaqdan keçirdi, lakin sonda diqqətini 18650 akkumulyatora yönəltdi və 18650 batareyadan yeni enerjili elektrik avtomobil akkumulyatorları kimi istifadə etdi. Texniki marşrut. Demək olar ki, Tesla ənənəvi yanacaqlı vasitələrdən geri qalmayacaq performansa sahib ola bilməsinin səbəbi, elektrik mühərriki texnologiyası ilə yanaşı, Teslanın qabaqcıl batareya texnologiyasından da faydalanır. Bəs niyə Tesla enerji mənbəyi kimi 18650 batareyasını seçdi?

fayda

Yetkin texnologiya və yüksək ardıcıllıq

Yeni enerji vasitələri sahəsinə girməzdən əvvəl elektron məhsullarda 18650 batareya geniş şəkildə istifadə edilmişdir. Onlar ən erkən, ən yetkin və ən sabit litium-ion batareyalardır. Yapon istehsalçıları illərin təcrübəsindən sonra istehlak məhsullarında 18650 batareya topladılar. Avtomobil akkumulyatorları sahəsində qabaqcıl texnologiya son dərəcə yaxşı tətbiq olunur. Panasonic dünyanın ən böyük batareya texnologiyası və miqyaslı şirkətlərindən biridir. Digər istehsalçılarla müqayisədə o, ən az məhsul qüsurlarına və daha böyük miqyasa malikdir və yaxşı konsistensiyaya malik batareyaları seçmək də asandır.

Bunun əksinə olaraq, yığılmış litium-ion batareyalar kimi digər batareyalar kifayət qədər yetkin deyil. Bir çox məhsul hətta ölçü və ölçüdə birləşdirilə bilməz və batareya istehsalçılarının istehsal prosesləri şərtlərə cavab verə bilməz. Ümumiyyətlə, batareyanın tutarlılığı 18650 batareya səviyyəsinə çatmır. Batareyanın konsistensiyası tələblərə cavab vermirsə, paralel olaraq formalaşan çoxlu sayda akkumulyator simləri və batareya paketlərinin idarə edilməsi hər bir batareyanın performansının daha yaxşı oynanmasına imkan verməyəcək və 18650 batareya bu problemi yaxşı həll edə bilər.

Yüksək təhlükəsizlik performansı

18650 litium batareya yüksək təhlükəsizlik performansına malikdir, partlayıcı deyil, yanmaz; toksik olmayan, çirkləndirici olmayan və RoHS ticarət nişanı sertifikatından keçmişdir; və yaxşı yüksək temperatur müqavimətinə malikdir və axıdılması səmərəliliyi 100 dərəcədə 65% təşkil edir.

18650 batareyası ümumiyyətlə polad qabıqda qablaşdırılır. Avtomobilin toqquşması kimi ekstremal vəziyyətlərdə təhlükəsizlik qəzalarının baş verməsini mümkün qədər azalda bilər və təhlükəsizlik daha yüksəkdir. Bundan əlavə, 18650-nin hər bir batareya hüceyrəsinin ölçüsü kiçikdir və hər bir hüceyrənin enerjisi daha kiçik diapazonda idarə oluna bilər. Böyük ölçülü batareya hüceyrələrinin istifadəsi ilə müqayisədə, batareya paketinin bir vahidi uğursuz olsa belə, uğursuzluğun təsiri azaldıla bilər.

Yüksək enerji sıxlığı

18650 litium batareyanın tutumu ümumiyyətlə 1200mah ilə 3600mah arasındadır, ümumi batareya tutumu isə cəmi 800mahdır. 18650 litium batareya paketinə birləşdirilərsə, 18650 litium batareya paketi 5000mah-ı keçə bilər. Onun tutumu eyni çəkidə olan nikel-hidrogen akkumulyatorundan 1.5-2 dəfə çoxdur və çox aşağı öz-özünə boşalma dərəcəsinə malikdir. 18650 batareya hüceyrəsinin enerji sıxlığı hazırda 250Wh/kq səviyyəsinə çata bilər ki, bu da Tesla-nın yüksək kruiz diapazonunun tələblərinə cavab verir.

Aşağı qiymət və yüksək qiymət performansı

18650 litium batareyası uzun xidmət müddətinə malikdir və dövriyyə müddəti normal istifadədə 500 dəfədən çox ola bilər ki, bu da adi batareyalardan iki dəfə çoxdur. 18650 məhsulu yüksək texnoloji yetkinliyə malikdir. Struktur dizaynı, istehsal texnologiyası və istehsal avadanlığı, eləcə də əldə edilmiş 18650 modul texnologiyası yetkindir və bütün bunlar onun istismar və texniki xidmət xərclərini azaldır.

Hal-hazırda geniş istifadə olunan 18650 akkumulyatorunun uzun illər inkişaf tarixi var. Texnologiya digər akkumulyator növləri ilə müqayisədə nisbətən yetkin olsa da, hələ də yüksək istilik istehsalı, mürəkkəb qruplaşma və sürətli enerji doldurmağa nail ola bilməmək kimi problemlərlə üzləşir. Bu çərçivədə 21700 silindrik üçlü batareya meydana gəldi.

4 yanvar 2017-ci ildə Tesla Tesla və Panasonic tərəfindən birgə hazırlanmış yeni 21700 akkumulyatorunun kütləvi istehsalına başladığını elan etdi və bunun hazırda kütləvi istehsal üçün mövcud olan batareyalar arasında ən yüksək enerji sıxlığına və ən aşağı qiymətə malik batareya olduğunu vurğuladı.

21700 batareya:

21700 batareyası silindrik akkumulyator modelidir, xüsusən: 21-xarici diametri 21 mm olan silindrik akkumulyatora aiddir; 700 – hündürlüyü 70.0 mm olan silindrik batareyaya aiddir.

Bu, elektrikli nəqliyyat vasitələrinin daha uzun sürmə yürüşü tələblərinə cavab vermək və avtomobilin akkumulyatorundan səmərəli istifadəni yaxşılaşdırmaq üçün hazırlanmış yeni modeldir. Ümumi 18650 silindrik litium batareya ilə müqayisədə, 21700 tutumu eyni materialdan 35% -dən çox ola bilər.

Yeni 21700 dörd mühüm üstünlüyə malikdir:

(1) Batareyanın tutumu 35% artır. Nümunə olaraq Tesla tərəfindən istehsal olunan 21700 batareyasını götürün. 18650 modelindən 21700 modelinə keçdikdən sonra batareya hüceyrəsinin tutumu 3% əhəmiyyətli artımla 4.8 ilə 35 Ah-a çata bilər.

(2) Batareya sisteminin enerji sıxlığı təxminən 20% artır. Tesla tərəfindən açıqlanan məlumatlara görə, ilk günlərdə istifadə edilən 18650 batareya sisteminin enerji sıxlığı təxminən 250Wh/kq idi. Daha sonra onun istehsal etdiyi 21700 batareya sisteminin enerji sıxlığı təxminən 300Wh/kq idi. 21700 batareyasının həcmli enerji sıxlığı orijinal 18650-dən yüksək idi. Təxminən 20%.

(3) Sistemin dəyərinin təxminən 9% azalacağı gözlənilir. Tesla tərəfindən açıqlanan batareya qiymət məlumatlarının təhlilindən, 21700 batareyasının güc litium batareya sisteminin qiyməti $170/Wh, 18650 batareya sisteminin qiyməti isə $185/Wh təşkil edir. Model 21700-də 3 batareya istifadə etdikdən sonra təkcə akkumulyator sisteminin qiyməti təxminən 9% azaldıla bilər.

(4) Sistemin çəkisinin təxminən 10% azalacağı gözlənilir. 21700-ün ümumi həcmi 18650-dən çoxdur. Monomer tutumu artdıqca monomerin enerji sıxlığı daha yüksək olur, buna görə də eyni enerji altında tələb olunan batareya monomerlərinin sayı təxminən 1/3 azaldıla bilər ki, bu da çətinliyi azaldacaq. sistemin idarə edilməsi və batareyaların sayını azaltmaq. Çantada istifadə olunan metal konstruksiya hissələrinin və elektrik aksesuarlarının sayı batareyanın çəkisini daha da azaldır. Samsung SDI yeni 21700 batareya dəstinə keçdikdən sonra məlum olub ki, sistemin çəkisi indiki batareya ilə müqayisədə 10% azalıb.