什么是都是三元鋰電池，方形和圓柱有什么差別
來源：寶鄂實業(yè)
2019-03-31 13:01
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大家都知道三元鋰電池有三種封裝形式：圓柱、方形和軟包。圓柱電池和方形電池大都采用鋼制外殼或者鋁制外殼，軟包電池為鋁塑膜。
由于目前鋁塑膜質(zhì)量和軟包電池工藝都非常不成熟，我們暫且不談。
今天我們就來聊聊圓柱三元鋰電池和方形三元鋰電池的區(qū)別。
能量密度比指的是單位重量電池的容量。圓柱形單體按目前國內(nèi)主流的18650 （1.75AH）來算，能量密度比可達(dá)215WH/Kg，方形單體按50AH來算能量密度比可達(dá)205WH/Kg。系統(tǒng)成組率18650在60%左右，方形在70%左右。（系統(tǒng)成組率可以想象在箱子里面放火腿，方火腿之間的縫隙更小所以系統(tǒng)成組率更高。）
這樣算下來18650電池組系統(tǒng)能量密度比約為129WH/Kg，方形電池組系統(tǒng)能量密度比約為143WH/Kg。在未來18650和方形單體能量密度比達(dá)到一樣的時候，成組率更高的方形鋰電池組將有更明顯的優(yōu)勢。
充放電倍率=充放電電流/額定容量，倍率越高的電池所支持的充電速度越快。國內(nèi)制造主流水平能量型電芯18650在1C左右，方形可達(dá)1.5-2C左右（需處理好熱管理），距離政策目標(biāo)的3C都還有一些距離。但是方形制造工藝會越來越完善達(dá)到既定目標(biāo)3C是完全有可能的。
1C充1C放的情況下循環(huán)2000次，最好的方形電芯的剩余容量仍能達(dá)到80%，而最好的18650電芯容量僅剩70%。由此可見，方形電池的循環(huán)壽命優(yōu)于18650電池。
電芯的一致性是電芯企業(yè)最為頭痛的事，那對我們應(yīng)用者來說，電芯數(shù)量越多，一致性越難控制。
假設(shè)一枚電芯的次品率是十萬分之一，圓形電芯電池組由7000根18650組成，方形電芯電池組由250塊電芯組成，一塊電池組沒有次品視為合格。那么圓形電芯電池組的合格率為0.99999^7000=93.2%，
方形電芯電池組的合格率為0.99999^245=99.7%。
當(dāng)然關(guān)于電池一致性的理論知識比這復(fù)雜得多，在這里湃客只是舉個例子說明使用單體容量更大、數(shù)量更少的方形電芯電池組更有利于控制一致性。
制造成本里包含物料成本、設(shè)備成本、人工水電場地成本和隱形輔料成本?，F(xiàn)在主流企業(yè)18650的綜合成本可控制在0.5元/WH左右，方形的綜合成本大約0.8元/WH。
在新能源汽車產(chǎn)業(yè)崛起之前，18650電芯就已經(jīng)在電子產(chǎn)品，工業(yè)設(shè)備等各個領(lǐng)域大量應(yīng)用。但是18650電芯的單體容量比較低，不足以滿足電動車的要求，所以特斯拉又研發(fā)了21700型號。目前來說設(shè)備自動化程度高是圓柱企業(yè)最能節(jié)約人工成本的地方，但圓柱的產(chǎn)銷鏈條已經(jīng)非常成熟，被壓縮的空間幾乎已經(jīng)沒有了。
尺寸和電極厚度在方形電芯上來說還有很大進(jìn)步空間，就尺寸來說越做越大，從最初的20AH到現(xiàn)在50AH的批量產(chǎn)品出現(xiàn)在市場上。容量越大攤到的WH成本越低，所以湃客認(rèn)為真的到大容量方形量產(chǎn)的時候成本持平圓柱是完全可能的。
鋰電池和蓄電池有什么主要的區(qū)別?蓄電池與鋰電池哪個好?在電池行業(yè)中，鋰電池和蓄電池是兩款不同的電池，經(jīng)常被拿來作比較。相信大家都很有困惑，為什么許多UPS電池用的是蓄電池，很少用鋰電池?接下來就由存能電氣小編為您解決您心中的疑問吧!
鋰電池和蓄電池的區(qū)別，鋰電池和蓄電池有什么區(qū)別?
鋰電池：是一類由鋰金屬或鋰合金為負(fù)極材料、使用非水電解質(zhì)溶液的電池。它主要依靠鋰離子在正極和負(fù)極之間移動來工作。在充放電過程中，Li+ 在兩個電極之間往返嵌入和脫嵌;充電時，Li+從正極脫嵌，經(jīng)過電解質(zhì)嵌入負(fù)極，負(fù)極處于富鋰狀態(tài);放電時則相反。由于鋰電池的化學(xué)特性非?；顫姡沟娩嚱饘俚募庸?、保存、使用，對環(huán)境要求非常高。
蓄電池：蓄電池也稱二次電池。是將化學(xué)能直接轉(zhuǎn)化成電能的一種裝置，是按可再充電設(shè)計的電池，通過可逆的化學(xué)反應(yīng)實現(xiàn)再充電，通常是指鉛酸蓄電池。放電后，能夠用充電的方式使內(nèi)部活性物質(zhì)再生——把電能儲存為化學(xué)能;需要放電時再次把化學(xué)能轉(zhuǎn)換為電能。蓄電池即是貯存化學(xué)能量，于必要時放出電能的一種電氣化學(xué)設(shè)備。
鋰電池：鋰電池來自于正極材料的穩(wěn)定性及可靠地安全性設(shè)計，磷酸鐵鋰電池已經(jīng)過嚴(yán)格的安全測試，即使在劇烈的碰撞中也不會產(chǎn)生爆炸，磷酸鐵鋰熱穩(wěn)定高，電解液氧化能力低，因而安全性高。
蓄電池：鉛酸蓄電池在強(qiáng)烈的碰撞下會產(chǎn)生爆炸，對消費者的生命安全構(gòu)成威脅。
鋰電池：鋰電池價格高，鋰電池比鉛酸蓄電池要貴三倍左右。結(jié)合使用壽命分析，投入相同的成本，仍然是鋰電池使用周期要長一些。
蓄電池：一個蓄電池的價格就是大概從幾百元到幾千元不等，這個每個廠家的價格都大同小異。
鋰電池材料無任何有毒有害物質(zhì)，被世界認(rèn)為綠色環(huán)保電池，該電池?zé)o論在生產(chǎn)及使用中均無污染，符合歐洲RoHS規(guī)定，為綠色環(huán)保電池。
鉛酸蓄電池中存在著大量的鉛，在廢棄后若處理不當(dāng)，將對環(huán)境產(chǎn)生污染。
鋰電池使用壽命更長，蓄電池使用壽命相對較短。鋰電池的循環(huán)次數(shù)一般在2000-3000次左右。
蓄電池的循環(huán)次數(shù)在300-500次左右。
鋰電池能量密度一般在200~260wh/g，鋰電池就是鉛酸的3~5倍，這就意味著相同容量的情況下，鉛酸電池是鋰電池的3~5倍，所以在儲能裝置輕量化上，鋰電池占居絕對優(yōu)勢。
鉛酸蓄電池一般在50~70wh/g，能量密度低，過于笨重。
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鋰電池的體積容量密度通常是蓄電池的1.5倍左右，所以相同容量的情況下，鋰電池比鉛酸電池體積要小30%左右。
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鋰電池工作溫度為-20-60攝氏度，磷酸鐵鋰電池?zé)岱逯悼蛇_(dá)350~500℃，高溫情況下仍可以放出100%容量。
蓄電池的正常工作溫度-5-45度，當(dāng)溫度每下降1度時,相對電池的容量大約下降0.8%。
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鋰電池?zé)o記憶效應(yīng)，電池可以隨時充放電，電池自放電低，電池能長時間存放;動力強(qiáng)勁，能快充快放，20分鐘能充滿80%以上，15分鐘可以把電放完。
蓄電池有記憶效應(yīng)，不能隨時充電隨時放電;有嚴(yán)重自放電現(xiàn)象，電池擱置一段時間容易報廢;放電倍率小，不能長時間大電流放電。
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鋰電池和鉛酸電池是目前使用較廣泛的兩種電池，鋰電池性能方面優(yōu)于蓄電池，盡管現(xiàn)在因為價格的問題，UPS電源大多數(shù)用蓄電池，但經(jīng)過一段時間以后鋰電池可以完全替代鉛酸蓄電池。以上就是存能電氣小編分享關(guān)于蓄電池與鋰電池的區(qū)別相關(guān)信息，希望大家在看完以上的內(nèi)容之后會有所幫助。
