Penjelasan rinci tentang baterai 18650 dan konsep baterai 21700 dan kelebihannya

Dengan pesatnya perkembangan kendaraan energi baru dalam beberapa tahun terakhir, baterai lithium juga menjadi populer. Baterai listrik selalu menjadi bidang penting kendaraan energi baru. Siapa pun yang menguasai baterai listrik akan menguasai kendaraan energi baru. Di antara baterai listrik, yang paling menarik tidak diragukan lagi adalah baterai lithium-ion.

Kepadatan energi baterai lithium-ion sangat tinggi, dan kapasitasnya 1.5 hingga 2 kali lipat dari baterai nikel-hidrogen dengan berat yang sama, dan memiliki tingkat self-discharge yang sangat rendah. Selain itu, baterai lithium-ion hampir tidak memiliki “efek memori” dan tidak mengandung zat beracun. Keunggulan baterai lithium-ion ini membuatnya banyak digunakan di bidang kendaraan energi baru.

Saat ini, baterai lithium-ion silinder yang lebih banyak digunakan adalah baterai 18650 dan baterai 21700.

18650 baterai:

Baterai 18650 awalnya mengacu pada baterai nikel-logam hidrida dan baterai lithium-ion. Karena baterai nikel-metal hidrida sekarang lebih jarang digunakan, mereka sekarang mengacu pada baterai lithium-ion. 18650 adalah pencetus baterai lithium-ion-model baterai lithium-ion standar yang ditetapkan oleh SONY di Jepang untuk menghemat biaya, di mana 18 berarti diameter 18mm, 65 berarti panjang 65mm, dan 0 berarti baterai silinder. Baterai 18650 yang umum termasuk baterai lithium-ion terner dan baterai lithium iron phosphate.

Berbicara tentang baterai 18650, Tesla harus disebutkan. Ketika Tesla mengembangkan baterai mobil listrik, telah menguji banyak jenis baterai, tetapi pada akhirnya berfokus pada baterai 18650 dan menggunakan baterai 18650 sebagai baterai mobil listrik energi baru. Rute teknis. Bisa dikatakan alasan mengapa Tesla mampu memiliki performa yang tidak kalah dengan kendaraan berbahan bakar tradisional, selain teknologi motor listrik, juga diuntungkan oleh teknologi baterai canggih Tesla. Jadi mengapa Tesla memilih baterai 18650 sebagai sumber tenaganya?

keuntungan

Teknologi matang dan konsistensi tinggi

Sebelum memasuki bidang kendaraan energi baru, baterai 18650 telah banyak digunakan dalam produk elektronik. Mereka adalah baterai lithium-ion paling awal, paling matang dan paling stabil. Setelah bertahun-tahun pengalaman, pabrikan Jepang telah mengumpulkan 18650 baterai dalam produk konsumen. Teknologi canggih sangat baik diterapkan di bidang baterai kendaraan. Panasonic adalah salah satu perusahaan skala dan teknologi baterai terbesar di dunia. Dibandingkan dengan produsen lain, ia memiliki cacat produk paling sedikit dan skala yang lebih besar, dan juga mudah untuk memilih baterai dengan konsistensi yang baik.

Sebaliknya, baterai lain, seperti baterai lithium-ion bertumpuk, masih jauh dari cukup matang. Banyak produk bahkan tidak dapat disatukan dalam ukuran dan ukuran, dan proses produksi yang dimiliki oleh produsen baterai tidak dapat memenuhi persyaratan tersebut. Secara umum, konsistensi baterai tidak mencapai level baterai 18650. Jika konsistensi baterai gagal memenuhi persyaratan, pengelolaan sejumlah besar rangkaian baterai dan paket baterai yang dibentuk secara paralel tidak akan memungkinkan kinerja masing-masing baterai dimainkan dengan lebih baik, dan baterai 18650 dapat menyelesaikan masalah ini dengan baik.

Performa keamanan tinggi

Baterai lithium 18650 memiliki kinerja keselamatan tinggi, tidak mudah meledak, tidak mudah terbakar; tidak beracun, tidak menimbulkan polusi, dan telah lulus sertifikasi merek dagang RoHS; dan memiliki ketahanan suhu tinggi yang baik, dan efisiensi pembuangan adalah 100% pada 65 derajat.

Baterai 18650 umumnya dikemas dalam cangkang baja. Dalam situasi ekstrim seperti tabrakan mobil, dapat mengurangi terjadinya kecelakaan keselamatan sebanyak mungkin, dan keselamatan lebih tinggi. Selain itu, ukuran setiap sel baterai 18650 kecil, dan energi setiap sel dapat dikontrol dalam rentang yang lebih kecil. Dibandingkan dengan penggunaan sel baterai ukuran besar, bahkan jika satu unit baterai gagal, itu dapat dikurangi Dampak kegagalannya.

Kepadatan energi yang tinggi

Kapasitas baterai lithium 18650 umumnya antara 1200mah dan 3600mah, sedangkan kapasitas baterai umum hanya sekitar 800mah. Jika digabungkan ke dalam paket baterai lithium 18650, paket baterai lithium 18650 dapat melebihi 5000mah. Kapasitasnya 1.5 sampai 2 kali lipat dari baterai nikel-hidrogen dengan berat yang sama, dan memiliki tingkat self-discharge yang sangat rendah. Kepadatan energi sel baterai 18650 saat ini dapat mencapai tingkat 250Wh/kg, yang memenuhi persyaratan daya jelajah tinggi Tesla.

Biaya rendah dan kinerja biaya tinggi

Baterai lithium 18650 memiliki masa pakai yang lama, dan masa pakai siklus dapat mencapai lebih dari 500 kali dalam penggunaan normal, yang lebih dari dua kali lipat dari baterai biasa. Produk 18650 memiliki tingkat kematangan teknologi yang tinggi. Desain struktural, teknologi manufaktur, dan peralatan manufaktur, serta teknologi modul 18650 yang diturunkan semuanya matang, yang semuanya mengurangi biaya pengoperasian dan pemeliharaannya.

Baterai 18650, yang saat ini banyak digunakan, memiliki sejarah perkembangan selama bertahun-tahun. Meskipun teknologinya relatif matang dibandingkan dengan jenis baterai lainnya, ia masih menghadapi masalah seperti produksi panas yang tinggi, pengelompokan yang kompleks, dan ketidakmampuan untuk mencapai pengisian cepat. Dalam konteks ini, 21700 baterai ternary silinder muncul.

Pada tanggal 4 Januari 2017, Tesla mengumumkan dimulainya produksi massal baterai 21700 baru yang dikembangkan bersama oleh Tesla dan Panasonic, dan menekankan bahwa ini adalah baterai dengan kepadatan energi tertinggi dan biaya terendah di antara baterai yang saat ini tersedia untuk produksi massal.

21700 baterai:

Baterai 21700 adalah model baterai silinder, khususnya: 21-mengacu pada baterai silinder dengan diameter luar 21mm; 700-mengacu pada baterai silinder dengan tinggi 70.0mm.

Ini adalah model baru yang dikembangkan untuk memenuhi persyaratan kendaraan listrik untuk jarak tempuh berkendara yang lebih lama dan untuk meningkatkan pemanfaatan ruang baterai kendaraan yang efektif. Dibandingkan dengan baterai lithium silinder 18650 yang umum, kapasitas 21700 bisa lebih dari 35% lebih tinggi daripada bahan yang sama.

21700 baru memiliki empat keunggulan signifikan:

(1) Kapasitas sel baterai meningkat sebesar 35%. Ambil baterai 21700 yang diproduksi oleh Tesla sebagai contoh. Setelah beralih dari model 18650 ke model 21700, kapasitas sel baterai dapat mencapai 3 hingga 4.8 Ah, peningkatan yang signifikan sebesar 35%.

(2) Kepadatan energi sistem baterai meningkat sekitar 20%. Menurut data yang diungkapkan oleh Tesla, kepadatan energi dari sistem baterai 18650 yang digunakan pada masa-masa awal adalah sekitar 250Wh/kg. Kemudian, kerapatan energi sistem baterai 21700 yang dihasilkannya sekitar 300Wh/kg. Kepadatan energi volumetrik baterai 21700 lebih tinggi dari 18650 asli. Hampir 20%.

(3) Biaya sistem diperkirakan turun sekitar 9%. Dari analisis informasi harga baterai yang diungkapkan Tesla, sistem baterai lithium daya baterai 21700 dibanderol dengan harga $170/Wh, dan harga sistem baterai 18650 adalah $185/Wh. Setelah menggunakan baterai 21700 pada Model 3, biaya sistem baterai saja dapat dikurangi sekitar 9%.

(4) Berat sistem diperkirakan turun sekitar 10%. Volume keseluruhan 21700 lebih besar dari 18650. Saat kapasitas monomer meningkat, kepadatan energi monomer lebih tinggi, sehingga jumlah monomer baterai yang dibutuhkan di bawah energi yang sama dapat dikurangi sekitar 1/3, yang akan mengurangi kesulitan manajemen sistem dan mengurangi jumlah baterai. Jumlah komponen struktural logam dan aksesori listrik yang digunakan di dalam tas semakin mengurangi bobot baterai. Setelah Samsung SDI beralih ke satu set baterai 21700 baru, ditemukan bahwa berat sistem berkurang 10% dibandingkan dengan baterai saat ini.