1. Hva er ensylindrisk litiumbatteri?

1).Definisjon av sylindrisk batteri

Sylindriske litiumbatterier er delt inn i forskjellige systemer av litiumjernfosfat, litiumkoboltoksid, litiummanganat, kobolt-manganhybrid og ternære materialer.Det ytre skallet er delt inn i to typer: stålskall og polymer.Ulike materialsystemer har forskjellige fordeler.For tiden er sylindrene hovedsakelig stålskall sylindriske litiumjernfosfatbatterier, som er preget av høy kapasitet, høy utgangsspenning, god lade- og utladningssyklusytelse, stabil utgangsspenning, stor strømutladning, stabil elektrokjemisk ytelse, og bruk Safe, bredt driftstemperaturområde, og miljøvennlig, det er mye brukt i solcellelamper, plenlamper, reserveenergi, elektroverktøy, leketøysmodeller.

2).Sylindrisk batteristruktur

Strukturen til et typisk sylindrisk batteri inkluderer: skall, hette, positiv elektrode, negativ elektrode, separator, elektrolytt, PTC-element, pakning, sikkerhetsventil, etc. Generelt er batterihuset batteriets negative elektrode, lokket er positiv elektrode på batteriet, og batterikassen er laget av nikkelbelagt stålplate.

3).Fordelene med sylindriske litiumbatterier

Sammenlignet med myke pakker og firkantede litiumbatterier, har sylindriske litiumbatterier den lengste utviklingstiden, høyere standardisering, mer moden teknologi, høy ytelse og lave kostnader.

· Moden produksjonsteknologi, lav PACK-kostnad, høy batteriproduktutbytte og god varmeavledningsytelse
· Sylindriske batterier har dannet en serie med internasjonalt enhetlige standardspesifikasjoner og modeller med moden teknologi og egnet for kontinuerlig masseproduksjon.
· Sylinderen har et stort spesifikt overflateareal og en god varmeavledningseffekt.
· Sylindriske batterier er generelt forseglede batterier, og det er ingen vedlikeholdsproblemer under bruk.
· Batteriskallet har høy motstandsspenning, og det vil ikke være noen fenomener som firkantet, fleksibel emballasjebatteriutvidelse under bruk.

4).Sylindrisk batteri katodemateriale

For tiden inkluderer de vanlige kommersielle sylindriske batterikatodematerialene hovedsakelig litiumkoboltoksid (LiCoO2), litiummanganoksid (LiMn2O4), ternært (NMC), litiumjernfosfat (LiFePO4), etc. Batteriene med forskjellige materialsystemer har forskjellige egenskaper. er som følger:

5）.Anodemateriale for sylindrisk batteri

Sylindriske batterianodematerialer er grovt delt inn i seks typer: karbonanodematerialer, legeringsanodematerialer, tinnbaserte anodematerialer, litiumholdige overgangsmetallnitridanodematerialer, materialer på nanonivå og nanoanodematerialer.

· Anodematerialer i karbon nanoskala: Anodematerialene som faktisk har blitt brukt i litium-ion-batterier er i utgangspunktet karbonmaterialer, som kunstig grafitt, naturlig grafitt, mesofase-karbonmikrosfærer, petroleumskoks, karbonfiber, pyrolytisk harpikskarbon, etc. .
· Legeringsanodematerialer: inkludert tinnbaserte legeringer, silisiumbaserte legeringer, germaniumbaserte legeringer, aluminiumsbaserte legeringer, antimonbaserte legeringer, magnesiumbaserte legeringer og andre legeringer.Det er for tiden ingen kommersielle produkter.
· Tinnbaserte anodematerialer: Tinnbaserte anodematerialer kan deles inn i tinnoksider og tinnbaserte komposittoksider.Oksyd refererer til oksidet av tinnmetall i forskjellige valenstilstander.Det er for tiden ingen kommersielle produkter.
· Det finnes ingen kommersielle produkter for litiumholdige overgangsmetallnitridanodematerialer.
· Materialer i nanoskala: nanorør av karbon, nanolegeringsmaterialer.
· Nanoanodemateriale: nanooksidmateriale

2. Sylindriske litiumbattericeller

1).Merke av sylindriske litiumion-batterier

Sylindriske litiumbatterier er mer populære blant litiumbatteriselskaper i Japan og Sør-Korea.Det er også store bedrifter i Kina som produserer sylindriske litiumbatterier.Det tidligste sylindriske litiumbatteriet ble oppfunnet i 1992 av Sony Corporation i Japan.

Kjente sylindriske litiumionbatterimerker: Sony, Panasonic, Sanyo, Samsung, LG, BAK, Lishen, etc.

2）.Typer sylindriske litiumionbatterier

Sylindriske litium-ion-batterier er vanligvis representert med fem sifre.Teller fra venstre viser det første og andre sifferet til batteriets diameter, det tredje og fjerde sifferet refererer til høyden på batteriet, og det femte sifferet angir sirkelen.Det finnes mange typer sylindriske litiumbatterier, de mer vanlige er 10400, 14500, 16340, 18650, 21700, 26650, 32650, etc.

①10440 batteri

10440-batteriet er et litiumbatteri med en diameter på 10 mm og en høyde på 44 mm.Det er samme størrelse som det vi ofte kaller «No.7 batteri”.Batterikapasiteten er generelt liten, bare noen få hundre mAh.Den brukes hovedsakelig i mini elektroniske produkter.Slik som lommelykter, minihøyttalere, høyttalere osv.

②14500 batteri

14500-batteriet er et litiumbatteri med en diameter på 14 mm og en høyde på 50 mm.Dette batteriet er vanligvis 3,7V eller 3,2V.Den nominelle kapasiteten er relativt liten, litt større enn 10440-batteriet.Det er vanligvis 1600mAh, med overlegen utladningsytelse og det mest brukbare området. Hovedsakelig forbrukerelektronikk, som trådløs lyd, elektriske leker, digitale kameraer, etc.

③16340 batteri

16340-batteriet er et litiumbatteri med en diameter på 16 mm og en høyde på 34 mm.Dette batteriet brukes i sterkt lys lommelykter, LED-lykter, frontlykter, laserlys, lysarmaturer osv. Dukker ofte opp.

④18650 batteri

18650-batteriet er et litiumbatteri med en diameter på 18 mm og en høyde på 65 mm.Dens største funksjon er at den har en veldig høy energitetthet, og når nesten 170 Wh/kg.Derfor er dette batteriet et relativt kostnadseffektivt batteri.Vi vanligvis De fleste av batteriene jeg ser er denne typen batterier, fordi de er relativt modne litiumbatterier, med god systemkvalitet og stabilitet i alle aspekter, og er mye brukt i applikasjoner med batterikapasitet på ca. 10 kWh, for eksempel i mobil telefoner, bærbare datamaskiner og andre små apparater .

⑤ 21700 batteri

21700-batteriet er et litiumbatteri med en diameter på 21 mm og en høyde på 70 mm.På grunn av økt volum og plassutnyttelse, kan energitettheten til battericellen og systemet forbedres, og dens volumetriske energitetthet er mye høyere enn 18650 Type batterier er mye brukt i digitale, elektriske kjøretøy, balansekjøretøyer, solenergi litium batterigatelys, LED-lys, elektroverktøy, etc.

⑥ 26650 batteri

26650-batteriet er et litiumbatteri med en diameter på 26 mm og en høyde på 65 mm.Den har en nominell spenning på 3,2V og en nominell kapasitet på 3200mAh.Dette batteriet har utmerket kapasitet og høy konsistens og har gradvis blitt en trend for å erstatte 18650-batteriet.Mange produkter innen strømbatterier vil gradvis favorisere dette.

⑦ 32650 batteri

32650-batteriet er et litiumbatteri med en diameter på 32 mm og en høyde på 65 mm.Dette batteriet har en sterk kontinuerlig utladningskapasitet, så det er mer egnet for elektriske leker, reservestrømforsyninger, UPS-batterier, vindkraftgenereringssystemer og hybridkraftproduksjonssystemer for vind og sol.

3. utviklingen av sylindriske litiumbatterier markedet

Den teknologiske fremgangen til sylindriske litium-ion-batterier kommer hovedsakelig fra utviklingen av innovativ forskning og anvendelse av nøkkelbatterimaterialer.Utviklingen av nye materialer vil ytterligere forbedre batteriytelsen, forbedre kvaliteten, redusere kostnadene og forbedre sikkerheten.For å møte kravene til nedstrømsapplikasjoner for å øke batterispesifikk energi, kan på den ene siden brukes materialer med høy spesifikk kapasitet, og på den andre siden kan høyspentmaterialer brukes ved å øke ladespenningen.

Sylindriske litium-ion-batterier utviklet fra 14500 til Tesla 21700-batterier.På kort og mellomlang sikt utvikling, samtidig som det eksisterende systemet med litium-ion-batteriteknologi optimaliseres for å møte de store utviklingsbehovene til nye energikjøretøyer, for å utvikle nye litium-ion-batterier Å fokusere på å forbedre nøkkelteknologier som f.eks. sikkerhet, konsistens og lang levetid, og å samtidig utføre fremtidsrettet forskning og utvikling av nye systemstrømbatterier.

For middels til langsiktig utvikling av sylindriske litium-ion-batterier, mens du fortsetter å optimalisere og oppgradere nye litium-ion-batterier, fokusere på forskning og utvikling av nye systemkraftbatterier, som betydelig øker spesifikk energi og reduserer kostnader, så for å realisere de praktiske og storskala strømbatteriene til den nye systemapplikasjonen.

4. sammenligning av sylindrisk litiumbatteri og firkantet litiumbatteri

1).Batteriform: Den firkantede størrelsen kan utformes vilkårlig, men det sylindriske batteriet kan ikke sammenlignes.

2）.Rate egenskaper: prosess begrensning av det sylindriske batteriet sveising multi-terminal øret, er hastigheten karakteristikk litt dårligere enn den for firkantet multi-terminal batteri.

3）.Utladningsplattform: Litiumbatteriet bruker de samme positive og negative elektrodematerialene og elektrolytten.I teorien skal utladningsplattformen være den samme, men utladningsplattformen i det firkantede litiumbatteriet er litt høyere.

4）.Produktkvalitet: Produksjonsprosessen til det sylindriske batteriet er relativt modent, polstykket har lav sannsynlighet for sekundære spaltefeil, og modenheten og automatiseringen av viklingsprosessen er relativt høy.Lamineringsprosessen er fortsatt semi-manuell, som er Batterikvaliteten har en negativ effekt.

5）.Lugsveising: sylindriske batteriklatter er lettere å sveise enn firkantede litiumbatterier;firkantede litiumbatterier er utsatt for falsk sveising som påvirker batterikvaliteten.

6）.PAKKE inn i grupper: Sylindriske batterier er enklere å bruke, så PACK-teknologien er enkel og varmeavledningseffekten god;varmespredningsproblemet bør løses når de firkantede litiumbatteriene pakkes.

7）.Strukturelle egenskaper: Den kjemiske aktiviteten i hjørnene av det firkantede litiumbatteriet er dårlig, batteriets energitetthet dempes lett etter langvarig bruk, og batterilevetiden er kort.

5. Sammenligning av sylindrisk litiumbatteri ogmyk litiumbatteri

1).Sikkerhetsytelsen til softpack-batteriet er bedre.Mykpakkens batteri er pakket med aluminium-plastfilm i struktur.Når det oppstår et sikkerhetsproblem, vil softpack-batteriet generelt svelle og sprekke, i stedet for å eksplodere som en battericelle av stålskall eller aluminiumsskall.;Det er bedre enn sylindrisk litiumbatteri i sikkerhetsytelse.

2）.Vekten til softpack-batteriet er relativt lett, vekten av softpack-batteriet er 40 % lettere enn stålskalllitiumbatteriet med samme kapasitet, og 20 % lettere enn det sylindriske aluminiumsskalllitiumbatteriet;den interne motstanden til softpack-batteriet er mindre enn litiumbatteriet, noe som i stor grad kan redusere selvforbruket til batteriet;

3）.Syklusytelsen til softpack-batteriet er god, sykluslevetiden til softpack-batteriet er lengre, og dempningen på 100 sykluser er 4% til 7% mindre enn for det sylindriske aluminiumsskallbatteriet;

4）.Utformingen av softpack-batteriet er mer fleksibel, formen kan endres til hvilken som helst form, og den kan være tynnere.Den kan tilpasses etter kundens behov og utvikle nye battericellemodeller.Det sylindriske litiumbatteriet har ikke denne tilstanden.

5）.Sammenlignet med det sylindriske litiumbatteriet er ulempene med softpack-batteriet dårlig konsistens, høyere kostnader og væskelekkasje.Høye kostnader kan løses ved storskala produksjon, og væskelekkasje kan løses ved å forbedre kvaliteten på aluminiumsplastfilm.