21700鋰電池的容量分析
來(lái)源：寶鄂實(shí)業(yè)
2019-10-17 20:11
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眾所周知，特斯拉使用的18650電池是松下生產(chǎn)的。隨著雙方合作的深入，特斯拉也在研發(fā)新型圓柱形電池。3型投入生產(chǎn)后，新的21700電池將取代18650，成為新電池。
21700電池仍然是三元鋰電池，正極材料是鋰鎳鈷鋁酸鹽（nca）。這種圓柱形三元電池是目前能量密度最高的動(dòng)力電池溶液。與方形電池相比，這種電池能量密度高，穩(wěn)定性差，需要有更好的電池管理系統(tǒng)（bms）支持。
特斯拉最早的跑車是松下NCR18650A電池，額定電壓為3.6V，容量為3.1小時(shí)。之前的85kWh電池組使用NCR18650B電池，額定電壓3.6V，容量3.1Ah。
90kWh的電池型號(hào)未知，但不應(yīng)該是松下直接提供的成品，而是特斯拉和松下專門開發(fā)的定制電池。目前，松下生產(chǎn)的18650塊電池中，NCR18650G是容量最高的機(jī)型，達(dá)到3.6AH。根據(jù)這一計(jì)算，85kWh電池組中的7102個(gè)電池被G型電池取代，正好是90kWh。
因此，在90kWh電池組中，電池可能是NCR18650G，而在85kWh電池組中，電池可能是NCR18650B，也就是說(shuō)，當(dāng)電池?cái)?shù)量相同（電池組結(jié)構(gòu)相同）時(shí)，只有當(dāng)單電池容量增加到3.6Ah時(shí)，才能保證90kWh的功率。
要達(dá)到100kWh，有兩種解決方案：一種是堆疊兩個(gè)電池組，根據(jù)每個(gè)電池組5.3kWh的容量，可以得到100kWh；另一種是更換能量密度較高的電池。作者認(rèn)為后者是最好的也是最有可能的解決辦法。
因?yàn)?0kWh是基于85kWh的電池組結(jié)構(gòu)。該結(jié)構(gòu)已在18650電池規(guī)范下定型，改變其設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)的成本非常高。事實(shí)上，電池組中沒有空間容納更多的電池組。
如果增加電池組，不僅會(huì)提高電池組的質(zhì)量，還會(huì)改變電池組的冷卻循環(huán)系統(tǒng)。因此，提高鐵芯的容量是最經(jīng)濟(jì)可行的解決方案。
想象一下，在100kWh電池組中，在不改變電池組結(jié)構(gòu)的情況下，單個(gè)電池的容量需要增加到3.9h，這樣就可以達(dá)到100kWh的容量。因此，筆者懷疑特斯拉和松下已經(jīng)開發(fā)出186503.9ah的機(jī)芯。這只能歸因于陽(yáng)極中的硅。
