未來新能源汽車是圓形電池更實(shí)用還是方形電池更適合呢？
來源：寶鄂實(shí)業(yè)
2019-05-09 21:02
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首先先說說圓柱型鋰電池。圓柱形鋰電池有諸多型號，生產(chǎn)工藝成熟，PACK成本較低，電池產(chǎn)品良率以及電池組的一致性較高；由于電池組散熱面積大，其散熱性能優(yōu)于方型電池；圓柱形電池便于多種形態(tài)組合，適用于電動車空間設(shè)計(jì)的充分布局。但圓柱形電池一般采用鋼殼或鋁殼封裝，會比較重，比能量相對較低。
現(xiàn)在的鋰離子電池的工作溫度范圍有限，在40度以上的高溫下壽命會急劇縮短，安全性能會也出現(xiàn)很大的問題（所以特斯拉MODELS會有一套嚴(yán)格的電池溫控系統(tǒng)，就是為此）。
這里面真正作祟的就是電池里的電解液。為了避免這些安全問題提高能量密度，目前科研界和工業(yè)界都在研發(fā)以及生產(chǎn)全固態(tài)電池，也就是把傳統(tǒng)的鋰離子電池的隔膜和電解液，換成固態(tài)的電解質(zhì)材料。
如果用上全固態(tài)電池技術(shù)的話，解決了刺破隔膜導(dǎo)致短路破壞以及電解液因此發(fā)生高溫氧化反應(yīng)產(chǎn)生爆炸，而且所得的電池的最高工作溫度可以從現(xiàn)在的40度提升到更高，這樣就可以使電池的適應(yīng)工作溫度區(qū)間更寬，應(yīng)用范圍也會更廣。
所以說全固態(tài)電池最核心的優(yōu)勢就是安全性，再也不怕爆炸問題了。
當(dāng)然，全固態(tài)電池還有很多意想不到的的優(yōu)勢呢！
第一，電池會變得更薄更小
通俗地講，就是體積能量密度高了，因此相同質(zhì)量的電池才能做的體積更小。
傳統(tǒng)鋰離子電池中，需要使用隔膜和電解液，它們加起來占據(jù)了電池中近40%的體積和25%的質(zhì)量。這就導(dǎo)致我們?nèi)粘Ｓ玫氖謾C(jī)數(shù)碼設(shè)備有將近3分之一的容量被電池所占據(jù)了。
而如果把它們用固態(tài)電解質(zhì)取代，正負(fù)極之間的距離（傳統(tǒng)上由隔膜電解液填充，現(xiàn)在由固態(tài)電解質(zhì)填充）可以縮短到甚至只有幾到十幾個(gè)微米，這樣電池的厚度就能大大地降低--因此全固態(tài)電池技術(shù)是電池小型化，薄膜化的必經(jīng)之路。
第二，電池可以更柔軟，隨便彎折
全固態(tài)電池可以經(jīng)過進(jìn)一步的優(yōu)化，變成柔性電池，從而帶來更多的功能和體驗(yàn)。
實(shí)際上，即使是脆性的陶瓷材料，在厚度薄到毫米級以下后經(jīng)常是可以彎曲的，材料會變得有柔性。
以各種可穿戴設(shè)備為代表的柔性電子器件是下一代電子產(chǎn)品發(fā)展的重要方向，而這就要求該產(chǎn)品中的元件同樣需要具有柔性，因此柔性全固態(tài)電池是科研與工業(yè)界中，非常有前景的明日之星。
不僅如此，功能化的全固態(tài)電池潛力遠(yuǎn)不只以上的柔性電池，經(jīng)過電池材料結(jié)構(gòu)優(yōu)化可以制成透明電池，或者是拉伸幅度可達(dá)300%的可拉伸電池，或是可以和光伏器件集成化的發(fā)電-存儲一體化器件等等--全固態(tài)電池所意味的功能上的創(chuàng)新應(yīng)用前景還有很多，在這方面科研人員與工程師們的想像力會給我們帶來越來越多的驚喜。
第三，就是我們?nèi)粘Ｗ铌P(guān)注的安全性問題了
這個(gè)前面已經(jīng)實(shí)例和說明，就不多說了。
第四，就是電池會變的更輕，對各種使用電池的設(shè)備來說是無比強(qiáng)大的優(yōu)勢
想想我們隨身帶的手機(jī)和駕駛的電動汽車，電池幾乎占了一半的重量，如果使用了全固態(tài)電池的話，至少電池重量再減少三分之一，那么一來設(shè)備重量相應(yīng)減輕，二來可以讓電池變得更大，提供更多的電量。這樣我們現(xiàn)在一天一充的手機(jī)設(shè)備，可以輕松變成兩天一充。
