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電池知識(shí)

如果從散熱能力方面考慮,使用小容量的18650電池是不是最優(yōu)選擇?

來源:寶鄂實(shí)業(yè)    2019-05-18 19:11    點(diǎn)擊量:

層疊式電池的厚度薄、表面大,均熱、散熱能力都不錯(cuò),因此日產(chǎn)的LEAF很大膽地采用了被動(dòng)式熱管理系統(tǒng)(其實(shí)就是不管理!),由空氣的自然對(duì)流將熱量帶走。

反過來看Tesla,18650電池的個(gè)頭比較小,在正常充放電時(shí)單體電池內(nèi)部的溫差也不會(huì)太大。但是,6000多個(gè)單體電池的溫度也應(yīng)當(dāng)保持在不超過5°C的范圍內(nèi),這是一件非常困難的事情。Tesla設(shè)計(jì)了一套復(fù)雜的液冷系統(tǒng),液冷系統(tǒng)的流道均勻分布在電池模組中間,能讓每只電芯能很好地跟水管接觸,這樣每只電芯在冷卻時(shí)帶走的熱量也幾乎一樣,溫差也就可以有效地控制在很小的范圍內(nèi)。

總結(jié)來說,由于采用了小容量的18650電池,Tesla的熱管理系統(tǒng)的復(fù)雜度是大大增加了的。也就是說,如果從散熱能力方面考慮,使用小容量的18650電池不是最優(yōu)選擇。

 

18650電池是最早、最成熟、最穩(wěn)定的鋰離子電池,已經(jīng)廣泛應(yīng)用在電子產(chǎn)品中。多年來,日本廠商在18650電池的生產(chǎn)工藝上積累了大量的經(jīng)驗(yàn),使得產(chǎn)出的18650電池的一致性、安全性都達(dá)到了非常高的水準(zhǔn)。相比之下,層疊式鋰離子電池遠(yuǎn)遠(yuǎn)沒有成熟,常見的有方形電池、軟包電池,甚至連尺寸、大小、極耳位置等都不統(tǒng)一,電池廠商所具備的生產(chǎn)工藝也不能滿足條件,大多數(shù)以人為控制為主,電池的一致性達(dá)不到18650電池的水準(zhǔn)。如果電池的一致性達(dá)不到要求,大量電池串、并聯(lián)形成的電池組的管理也將不能讓每個(gè)電池的性能更好地發(fā)揮,而18650電芯可以解決這一問題。

總結(jié)來說,18650電池的單體容量小,所需的單體數(shù)量會(huì)很多(Model S有7104只),但是一致性很好;層疊式電池的容量可以做得較大(20 Ah到60 Ah),單體數(shù)量可以降低,但是一致性差。現(xiàn)階段開發(fā)一套管理6000多節(jié)單體一致性很好的電池系統(tǒng)與開發(fā)一套200多節(jié)一致性很差的電池系統(tǒng),相比之下,前者的技術(shù)難度應(yīng)該更低一些。即使單體電池?cái)?shù)目增多,但是如果這些電池的性能是可靠的,管理起來還是容易一些。而日產(chǎn)的LEAF,它之所以采用的是層疊式鋰離子電池,是因?yàn)槿债a(chǎn)與NEC合作多年,在電池技術(shù)方面積累很深厚,在品質(zhì)控制方面應(yīng)該有相當(dāng)?shù)墓αΑ?/p>

 

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