18650 ബാറ്ററിയുടെയും 21700 ബാറ്ററിയുടെയും ആശയങ്ങളെക്കുറിച്ചും അവയുടെ ഗുണങ്ങളെക്കുറിച്ചും വിശദമായ വിശദീകരണം

സമീപ വർഷങ്ങളിൽ പുതിയ ഊർജ്ജ വാഹനങ്ങളുടെ ദ്രുതഗതിയിലുള്ള വികാസത്തോടെ, ലിഥിയം ബാറ്ററികളും ജനപ്രിയമായി. പവർ ബാറ്ററികൾ എല്ലായ്പ്പോഴും പുതിയ ഊർജ്ജ വാഹനങ്ങളുടെ ഒരു പ്രധാന മേഖലയാണ്. പവർ ബാറ്ററികളിൽ വൈദഗ്ദ്ധ്യം നേടുന്നവർ പുതിയ ഊർജ വാഹനങ്ങളിൽ പ്രാവീണ്യം നേടും. പവർ ബാറ്ററികളിൽ ഏറ്റവും ശ്രദ്ധയാകർഷിക്കുന്നത് ലിഥിയം അയൺ ബാറ്ററിയാണ്.

ലിഥിയം-അയൺ ബാറ്ററികളുടെ ഊർജ്ജ സാന്ദ്രത വളരെ ഉയർന്നതാണ്, അതിന്റെ ശേഷി ഒരേ ഭാരമുള്ള നിക്കൽ-ഹൈഡ്രജൻ ബാറ്ററികളേക്കാൾ 1.5 മുതൽ 2 മടങ്ങ് വരെയാണ്, കൂടാതെ ഇതിന് വളരെ കുറഞ്ഞ സ്വയം-ഡിസ്ചാർജ് നിരക്ക് ഉണ്ട്. കൂടാതെ, ലിഥിയം-അയൺ ബാറ്ററികൾക്ക് ഏതാണ്ട് “മെമ്മറി പ്രഭാവം” ഇല്ല, വിഷ പദാർത്ഥങ്ങൾ അടങ്ങിയിട്ടില്ല. ലിഥിയം-അയൺ ബാറ്ററികളുടെ ഈ ഗുണങ്ങൾ പുതിയ ഊർജ്ജ വാഹനങ്ങളുടെ മേഖലയിൽ ഇത് വ്യാപകമായി ഉപയോഗിക്കപ്പെടുന്നു.

ഇപ്പോൾ, സിലിണ്ടർ ആകൃതിയിലുള്ള ലിഥിയം-അയൺ ബാറ്ററികൾ 18650 ബാറ്ററികളും 21700 ബാറ്ററികളുമാണ്.

18650 ബാറ്ററി:

18650 ബാറ്ററികൾ യഥാർത്ഥത്തിൽ നിക്കൽ-മെറ്റൽ ഹൈഡ്രൈഡ് ബാറ്ററികൾ, ലിഥിയം-അയൺ ബാറ്ററികൾ എന്നിവയാണ്. നിക്കൽ-മെറ്റൽ ഹൈഡ്രൈഡ് ബാറ്ററികൾ ഇപ്പോൾ ഉപയോഗിക്കുന്നത് കുറവായതിനാൽ, അവ ഇപ്പോൾ ലിഥിയം-അയൺ ബാറ്ററികളെ പരാമർശിക്കുന്നു. 18650 ലിഥിയം-അയൺ ബാറ്ററികളുടെ ഉപജ്ഞാതാവാണ് – ചെലവ് ലാഭിക്കുന്നതിനായി ജപ്പാനിലെ സോണി സജ്ജീകരിച്ച ഒരു സാധാരണ ലിഥിയം-അയൺ ബാറ്ററി മോഡൽ, ഇവിടെ 18 എന്നാൽ 18 എംഎം വ്യാസം, 65 എന്നാൽ 65 എംഎം നീളം, 0 എന്നാൽ സിലിണ്ടർ ബാറ്ററി. സാധാരണ 18650 ബാറ്ററികളിൽ ടെർനറി ലിഥിയം-അയൺ ബാറ്ററികളും ലിഥിയം അയേൺ ഫോസ്ഫേറ്റ് ബാറ്ററികളും ഉൾപ്പെടുന്നു.

18650 ബാറ്ററികളെക്കുറിച്ച് പറയുമ്പോൾ ടെസ്‌ലയെ പരാമർശിക്കേണ്ടതുണ്ട്. ടെസ്‌ല ഇലക്ട്രിക് കാർ ബാറ്ററികൾ വികസിപ്പിക്കുമ്പോൾ, അത് നിരവധി തരം ബാറ്ററികൾ പരീക്ഷിച്ചു, പക്ഷേ അവസാനം അത് 18650 ബാറ്ററികളിൽ ശ്രദ്ധ കേന്ദ്രീകരിക്കുകയും 18650 ബാറ്ററികൾ പുതിയ ഊർജ്ജ ഇലക്ട്രിക് കാർ ബാറ്ററികളായി ഉപയോഗിക്കുകയും ചെയ്തു. സാങ്കേതിക റൂട്ട്. ഇലക്‌ട്രിക് മോട്ടോർ സാങ്കേതികവിദ്യയ്‌ക്ക് പുറമെ പരമ്പരാഗത ഇന്ധന വാഹനങ്ങളേക്കാൾ നിലവാരം കുറഞ്ഞ പ്രകടനമാണ് ടെസ്‌ലയ്‌ക്ക് ലഭിക്കാൻ കാരണം, ടെസ്‌ലയുടെ അത്യാധുനിക ബാറ്ററി സാങ്കേതിക വിദ്യയുടെ ഗുണം കൂടിയാണെന്ന് പറയാം. എന്തുകൊണ്ടാണ് ടെസ്‌ല അതിന്റെ ഊർജ്ജ സ്രോതസ്സായി 18650 ബാറ്ററി തിരഞ്ഞെടുത്തത്?

പ്രയോജനം

മുതിർന്ന സാങ്കേതികവിദ്യയും ഉയർന്ന സ്ഥിരതയും

പുതിയ ഊർജ്ജ വാഹനങ്ങളുടെ രംഗത്തേക്ക് കടക്കുന്നതിന് മുമ്പ്, 18650 ബാറ്ററികൾ ഇലക്ട്രോണിക് ഉൽപ്പന്നങ്ങളിൽ വ്യാപകമായി ഉപയോഗിച്ചു. അവ ഏറ്റവും പഴക്കമുള്ളതും പ്രായപൂർത്തിയായതും സ്ഥിരതയുള്ളതുമായ ലിഥിയം അയൺ ബാറ്ററികളാണ്. വർഷങ്ങളുടെ അനുഭവത്തിന് ശേഷം, ജാപ്പനീസ് നിർമ്മാതാക്കൾ ഉപഭോക്തൃ ഉൽപ്പന്നങ്ങളിൽ 18650 ബാറ്ററികൾ ശേഖരിച്ചു. വാഹന ബാറ്ററികളുടെ മേഖലയിൽ നൂതന സാങ്കേതികവിദ്യ വളരെ നന്നായി പ്രയോഗിക്കുന്നു. ലോകത്തിലെ ഏറ്റവും വലിയ ബാറ്ററി സാങ്കേതികവിദ്യയും സ്കെയിൽ കമ്പനിയുമാണ് പാനസോണിക്. മറ്റ് നിർമ്മാതാക്കളുമായി താരതമ്യപ്പെടുത്തുമ്പോൾ, ഇതിന് ഏറ്റവും കുറഞ്ഞ ഉൽപ്പന്ന വൈകല്യങ്ങളും വലിയ അളവുകളുമുണ്ട്, കൂടാതെ നല്ല സ്ഥിരതയുള്ള ബാറ്ററികൾ തിരഞ്ഞെടുക്കുന്നതും എളുപ്പമാണ്.

ഇതിനു വിപരീതമായി, അടുക്കിയിരിക്കുന്ന ലിഥിയം-അയൺ ബാറ്ററികൾ പോലുള്ള മറ്റ് ബാറ്ററികൾ വേണ്ടത്ര പക്വത പ്രാപിച്ചിട്ടില്ല. പല ഉൽപ്പന്നങ്ങളും വലിപ്പത്തിലും വലിപ്പത്തിലും ഏകീകരിക്കാൻ പോലും കഴിയില്ല, ബാറ്ററി നിർമ്മാതാക്കളുടെ കൈവശമുള്ള ഉൽപ്പാദന പ്രക്രിയകൾക്ക് വ്യവസ്ഥകൾ പാലിക്കാൻ കഴിയില്ല. പൊതുവേ, ബാറ്ററിയുടെ സ്ഥിരത 18650 ബാറ്ററിയുടെ നിലവാരത്തിൽ എത്തുന്നില്ല. ബാറ്ററിയുടെ സ്ഥിരത ആവശ്യകതകൾ നിറവേറ്റുന്നതിൽ പരാജയപ്പെടുകയാണെങ്കിൽ, സമാന്തരമായി രൂപംകൊണ്ട ഒരു വലിയ സംഖ്യ ബാറ്ററി സ്ട്രിംഗുകളുടെയും ബാറ്ററി പാക്കുകളുടെയും മാനേജ്മെന്റ് ഓരോ ബാറ്ററിയുടെയും പ്രകടനം നന്നായി കളിക്കാൻ അനുവദിക്കില്ല, കൂടാതെ 18650 ബാറ്ററികൾക്ക് ഈ പ്രശ്നം നന്നായി പരിഹരിക്കാൻ കഴിയും.

ഉയർന്ന സുരക്ഷാ പ്രകടനം

18650 ലിഥിയം ബാറ്ററിക്ക് ഉയർന്ന സുരക്ഷാ പ്രകടനമുണ്ട്, സ്ഫോടനാത്മകമല്ലാത്തതും ജ്വലനം ചെയ്യാത്തതുമാണ്; നോൺ-ടോക്സിക്, നോൺ-മലിനീകരണം, കൂടാതെ RoHS ട്രേഡ്മാർക്ക് സർട്ടിഫിക്കേഷൻ വിജയിച്ചു; കൂടാതെ നല്ല ഉയർന്ന താപനില പ്രതിരോധം ഉണ്ട്, ഡിസ്ചാർജ് കാര്യക്ഷമത 100 ഡിഗ്രിയിൽ 65% ആണ്.

18650 ബാറ്ററി സാധാരണയായി ഒരു സ്റ്റീൽ ഷെല്ലിലാണ് പാക്ക് ചെയ്തിരിക്കുന്നത്. ഒരു കാർ കൂട്ടിയിടി പോലുള്ള അങ്ങേയറ്റത്തെ സാഹചര്യങ്ങളിൽ, സുരക്ഷാ അപകടങ്ങൾ ഉണ്ടാകുന്നത് പരമാവധി കുറയ്ക്കാൻ കഴിയും, കൂടാതെ സുരക്ഷ കൂടുതലാണ്. കൂടാതെ, 18650-ലെ ഓരോ ബാറ്ററി സെല്ലിന്റെയും വലിപ്പം ചെറുതാണ്, ഓരോ സെല്ലിന്റെയും ഊർജ്ജം ഒരു ചെറിയ ശ്രേണിയിൽ നിയന്ത്രിക്കാനാകും. വലിയ വലിപ്പമുള്ള ബാറ്ററി സെല്ലുകളുടെ ഉപയോഗവുമായി താരതമ്യപ്പെടുത്തുമ്പോൾ, ബാറ്ററി പാക്കിന്റെ ഒരു യൂണിറ്റ് പരാജയപ്പെടുകയാണെങ്കിൽപ്പോലും, പരാജയത്തിന്റെ ആഘാതം കുറയ്ക്കാൻ കഴിയും.

ഉയർന്ന energy ർജ്ജ സാന്ദ്രത

18650 ലിഥിയം ബാറ്ററിയുടെ കപ്പാസിറ്റി 1200mah നും 3600mah നും ഇടയിലാണ്, പൊതു ബാറ്ററി ശേഷി ഏകദേശം 800mah ആണ്. 18650 ലിഥിയം ബാറ്ററി പായ്ക്കിലേക്ക് സംയോജിപ്പിച്ചാൽ, 18650 ലിഥിയം ബാറ്ററി പായ്ക്ക് 5000mah കവിഞ്ഞേക്കാം. അതിന്റെ ശേഷി ഒരേ ഭാരമുള്ള നിക്കൽ-ഹൈഡ്രജൻ ബാറ്ററിയേക്കാൾ 1.5 മുതൽ 2 മടങ്ങ് വരെയാണ്, കൂടാതെ ഇതിന് വളരെ കുറഞ്ഞ സ്വയം-ഡിസ്ചാർജ് നിരക്ക് ഉണ്ട്. 18650 ബാറ്ററി സെല്ലിന്റെ ഊർജ്ജ സാന്ദ്രത നിലവിൽ 250Wh/kg ലെവലിൽ എത്താൻ കഴിയും, ഇത് ടെസ്‌ലയുടെ ഉയർന്ന ക്രൂയിസിംഗ് ശ്രേണിയുടെ ആവശ്യകതകൾ നിറവേറ്റുന്നു.

കുറഞ്ഞ ചെലവും ഉയർന്ന വിലയുള്ള പ്രകടനവും

18650 ലിഥിയം ബാറ്ററിക്ക് ദൈർഘ്യമേറിയ സേവന ജീവിതമുണ്ട്, സാധാരണ ഉപയോഗത്തിൽ സൈക്കിൾ ആയുസ്സ് 500-ലധികം തവണ എത്താം, ഇത് സാധാരണ ബാറ്ററികളേക്കാൾ ഇരട്ടിയിലധികം വരും. 18650 ഉൽപ്പന്നത്തിന് ഉയർന്ന സാങ്കേതിക പക്വതയുണ്ട്. ഘടനാപരമായ രൂപകൽപന, നിർമ്മാണ സാങ്കേതികവിദ്യ, നിർമ്മാണ ഉപകരണങ്ങൾ, കൂടാതെ ഉരുത്തിരിഞ്ഞ 18650 മൊഡ്യൂൾ സാങ്കേതികവിദ്യ എന്നിവയെല്ലാം പക്വതയുള്ളതാണ്, ഇവയെല്ലാം അതിന്റെ പ്രവർത്തന, പരിപാലന ചെലവുകൾ കുറയ്ക്കുന്നു.

നിലവിൽ വ്യാപകമായി ഉപയോഗിക്കുന്ന 18650 ബാറ്ററിക്ക് വർഷങ്ങളുടെ വികസന ചരിത്രമുണ്ട്. മറ്റ് തരത്തിലുള്ള ബാറ്ററികളുമായി താരതമ്യപ്പെടുത്തുമ്പോൾ സാങ്കേതികവിദ്യ താരതമ്യേന പക്വതയുള്ളതാണെങ്കിലും, ഉയർന്ന താപ ഉൽപ്പാദനം, സങ്കീർണ്ണമായ ഗ്രൂപ്പിംഗ്, ഫാസ്റ്റ് ചാർജിംഗ് കൈവരിക്കാനുള്ള കഴിവില്ലായ്മ തുടങ്ങിയ പ്രശ്നങ്ങൾ ഇപ്പോഴും അഭിമുഖീകരിക്കുന്നു. ഈ സാഹചര്യത്തിൽ, 21700 സിലിണ്ടർ ടെർണറി ബാറ്ററികൾ നിലവിൽ വന്നു.

4 ജനുവരി 2017-ന്, ടെസ്‌ലയും പാനസോണിക്സും സംയുക്തമായി വികസിപ്പിച്ചെടുത്ത പുതിയ 21700 ബാറ്ററിയുടെ വൻതോതിലുള്ള ഉൽപ്പാദനം ആരംഭിക്കുന്നതായി ടെസ്‌ല പ്രഖ്യാപിക്കുകയും നിലവിൽ വൻതോതിൽ ഉൽപ്പാദിപ്പിക്കുന്നതിന് ലഭ്യമായ ബാറ്ററികളിൽ ഏറ്റവും ഉയർന്ന ഊർജ സാന്ദ്രതയും ഏറ്റവും കുറഞ്ഞ വിലയുമുള്ള ബാറ്ററിയാണിതെന്ന് ഊന്നിപ്പറയുകയും ചെയ്തു.

21700 ബാറ്ററി:

ബാറ്ററി 21700 ഒരു സിലിണ്ടർ ബാറ്ററി മോഡലാണ്, പ്രത്യേകം: 21-21 മിമി പുറം വ്യാസമുള്ള സിലിണ്ടർ ബാറ്ററിയെ സൂചിപ്പിക്കുന്നു; 700-70.0mm ഉയരമുള്ള സിലിണ്ടർ ബാറ്ററിയെ സൂചിപ്പിക്കുന്നു.

ദൈർഘ്യമേറിയ ഡ്രൈവിംഗ് മൈലേജിനായി ഇലക്ട്രിക് വാഹനങ്ങളുടെ ആവശ്യകതകൾ നിറവേറ്റുന്നതിനും വാഹന ബാറ്ററി സ്ഥലത്തിന്റെ ഫലപ്രദമായ ഉപയോഗം മെച്ചപ്പെടുത്തുന്നതിനുമായി വികസിപ്പിച്ചെടുത്ത ഒരു പുതിയ മോഡലാണിത്. സാധാരണ 18650 സിലിണ്ടർ ലിഥിയം ബാറ്ററിയുമായി താരതമ്യപ്പെടുത്തുമ്പോൾ, 21700 ന്റെ ശേഷി അതേ മെറ്റീരിയലിനേക്കാൾ 35% കൂടുതലായിരിക്കും.

പുതിയ 21700 ന് നാല് പ്രധാന ഗുണങ്ങളുണ്ട്:

(1) ബാറ്ററി സെൽ ശേഷി 35% വർദ്ധിച്ചു. ടെസ്‌ല നിർമ്മിച്ച 21700 ബാറ്ററി ഉദാഹരണമായി എടുക്കുക. 18650 മോഡലിൽ നിന്ന് 21700 മോഡലിലേക്ക് മാറിയ ശേഷം, ബാറ്ററി സെൽ കപ്പാസിറ്റി 3 മുതൽ 4.8 Ah വരെ എത്താം, ഇത് 35% ഗണ്യമായി വർദ്ധിക്കുന്നു.

(2) ബാറ്ററി സിസ്റ്റത്തിന്റെ ഊർജ്ജ സാന്ദ്രത ഏകദേശം 20% വർദ്ധിച്ചു. ടെസ്‌ല വെളിപ്പെടുത്തിയ ഡാറ്റ അനുസരിച്ച്, ആദ്യകാലങ്ങളിൽ ഉപയോഗിച്ചിരുന്ന 18650 ബാറ്ററി സിസ്റ്റത്തിന്റെ ഊർജ്ജ സാന്ദ്രത ഏകദേശം 250Wh/kg ആയിരുന്നു. പിന്നീട്, അത് നിർമ്മിച്ച 21700 ബാറ്ററി സിസ്റ്റത്തിന്റെ ഊർജ്ജ സാന്ദ്രത ഏകദേശം 300Wh/kg ആയിരുന്നു. 21700 ബാറ്ററിയുടെ വോള്യൂമെട്രിക് എനർജി ഡെൻസിറ്റി യഥാർത്ഥ 18650 നേക്കാൾ കൂടുതലായിരുന്നു. ഏകദേശം 20%.

(3) സിസ്റ്റത്തിന്റെ വില ഏകദേശം 9% കുറയുമെന്ന് പ്രതീക്ഷിക്കുന്നു. ടെസ്‌ല വെളിപ്പെടുത്തിയ ബാറ്ററി വില വിവരങ്ങളുടെ വിശകലനത്തിൽ നിന്ന്, 21700 ബാറ്ററിയുടെ പവർ ലിഥിയം ബാറ്ററി സിസ്റ്റത്തിന്റെ വില $170/Wh ആണ്, 18650 ബാറ്ററി സിസ്റ്റത്തിന്റെ വില $185/Wh ആണ്. മോഡൽ 21700-ൽ 3 ബാറ്ററികൾ ഉപയോഗിച്ചതിന് ശേഷം ബാറ്ററി സിസ്റ്റത്തിന്റെ മാത്രം ചെലവ് ഏകദേശം 9% കുറയ്ക്കാം.

(4) സിസ്റ്റത്തിന്റെ ഭാരം ഏകദേശം 10% കുറയുമെന്ന് പ്രതീക്ഷിക്കുന്നു. 21700 ന്റെ മൊത്തത്തിലുള്ള വോളിയം 18650-നേക്കാൾ കൂടുതലാണ്. മോണോമർ കപ്പാസിറ്റി വർദ്ധിക്കുന്നതിനനുസരിച്ച്, മോണോമറിന്റെ ഊർജ്ജ സാന്ദ്രത കൂടുതലാണ്, അതിനാൽ ഒരേ ഊർജ്ജത്തിൽ ആവശ്യമായ ബാറ്ററി മോണോമറുകളുടെ എണ്ണം ഏകദേശം 1/3 ആയി കുറയ്ക്കാൻ കഴിയും, ഇത് ബുദ്ധിമുട്ട് കുറയ്ക്കും. സിസ്റ്റം മാനേജ്മെന്റ്, ബാറ്ററികളുടെ എണ്ണം കുറയ്ക്കുക. ബാഗിൽ ഉപയോഗിക്കുന്ന മെറ്റൽ ഘടനാപരമായ ഭാഗങ്ങളുടെയും ഇലക്ട്രിക്കൽ ആക്സസറികളുടെയും എണ്ണം ബാറ്ററിയുടെ ഭാരം കൂടുതൽ കുറയ്ക്കുന്നു. സാംസങ് എസ്ഡിഐ 21700 ബാറ്ററികളുടെ ഒരു പുതിയ സെറ്റിലേക്ക് മാറിയതിനുശേഷം, നിലവിലെ ബാറ്ററിയെ അപേക്ഷിച്ച് സിസ്റ്റത്തിന്റെ ഭാരം 10% കുറഞ്ഞതായി കണ്ടെത്തി.