用哪種電芯做鋰電池組比較好你知道嗎？
來源：寶鄂實(shí)業(yè)
2019-04-16 09:27
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組裝鋰電池組的電芯主要有18650電芯和鋰聚合物電芯，這兩者也是較為常見的鋰電池包電芯材料。
18650電芯
18650市面上普遍是磷酸鐵鋰的和錳酸鋰還有三元的。
18650電芯一般為圓柱形，且一般采用鋼殼包裝。因?yàn)?8650的鋰離子呈現(xiàn)狀態(tài)為液態(tài)，就如同一個(gè)杯子里裝滿了水，所以18650只能為圓柱形。
18650的危險(xiǎn)性還是較高的，因?yàn)?8650的包裝一般采用鋼殼，如果廠家在生產(chǎn)的時(shí)候出現(xiàn)問題導(dǎo)致其質(zhì)量不過關(guān)的話，很容易會發(fā)生爆炸問題。
鋰聚合物電芯
鋰聚合物電芯，原料一般采鈷酸鋰，錳酸鋰，以及三元鋰混合而成。通過一定比例的三者混合物，用一定的工藝過程制作出來，外面包裝主要是使用鋁塑膜，中間的鋰物質(zhì)為糊狀。形狀可以任意定制。
鋰聚合物電芯最大的安全性問題是漏液和短路可能導(dǎo)致鼓包問題出現(xiàn)，最嚴(yán)重的情況會因此引發(fā)燃燒現(xiàn)象，產(chǎn)生火苗。
比較18650電芯和鋰聚合物電芯
18650電芯和鋰聚合物電芯這兩者在原材料上就開始有所不同，18650電芯的原材料是有磷酸鐵鋰、錳酸鋰和三元等這些選項(xiàng)，而鋰聚合物電芯原材料一般是鈷酸鋰，錳酸鋰，以及三元鋰等多種材料混合而成的。前者原材料單一，而后者原材料豐富。
兩者的安全性也大不相同，18650電芯由于鋼殼包裝而使其在生產(chǎn)質(zhì)量不過關(guān)時(shí)很可能發(fā)生爆炸。但想要進(jìn)行組裝的入門者很可能無法分辨自己交易到的18650電芯是否質(zhì)量過關(guān)，對于新手而言，18650電芯上手難度較高并不如何推薦。
鋰聚合物電芯的安全性相較于18650電芯要更高些，因?yàn)殇嚲酆衔镫娦镜陌b結(jié)構(gòu)為外面采用一層鋁塑膜，外再包一層高溫膠布。較為嚴(yán)重的事故現(xiàn)象也就是產(chǎn)生燃燒，而不是直接發(fā)生爆炸。
鋰聚合物電芯的能量密度與液態(tài)的18650相比也更高。
綜合來說，在對鋰電池進(jìn)行組裝的時(shí)候，鋰電池包的組裝愛好入門者所選擇的電芯最好為鋰聚合物電芯，因?yàn)槠涓吣芰勘雀甙踩?，主要是高安全性最為重要，畢竟保護(hù)好自身人身安全才能更好的去做自己喜歡的事情。儲存期間較高溫度下的容量衰減速率較高。發(fā)現(xiàn)基于電流脈沖測量的電池內(nèi)阻隨存儲時(shí)間而增加。有趣的是，電流脈沖1 s后的電壓下降計(jì)算的內(nèi)阻和電流脈沖20 s后的電壓下降計(jì)算的內(nèi)阻在所有老化階段和所有老化條件下具有約76％的相同比率（也就是說，1s脈沖測試得到的內(nèi)阻和20s脈沖測試得到的內(nèi)阻，比值都是76%）。這意味著老化會以相似的方式影響快速過程（歐姆電阻，極化電阻）和較慢過程（擴(kuò)散）。
用等效電路模型擬合EIS譜測試數(shù)據(jù)，模型包含了歐姆內(nèi)阻、極化內(nèi)阻、電容特性和擴(kuò)散過程帶對老化的影響。歐姆和極化電阻隨存儲時(shí)間增加而增加，而極化內(nèi)阻的增加幅度相比而言更大。極化過程的時(shí)間常數(shù)，和極化半圓都隨著時(shí)間的增加而增大。1s脈沖后測得的內(nèi)阻值與EIS分析的歐姆和極化電阻之和完全一致，表明極化電阻的電流依賴性很低。
據(jù)觀察，日歷老化研究的結(jié)果明顯受到了SOC設(shè)置方法的影響，這個(gè)現(xiàn)象在很多進(jìn)行類似鋰電池日歷壽命的研究中被忽視了?？梢栽O(shè)想，鋰電池真實(shí)的日歷壽命比通常的實(shí)驗(yàn)結(jié)果要長。SOC設(shè)置過程具體有多大的影響，定量評估還需要設(shè)計(jì)專門的實(shí)驗(yàn)進(jìn)行進(jìn)一步的研究。
