圆柱电池、方壳电池与软包电池之间的区别有哪些？
来源：未知
2019-08-08 17:21
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方形电池
方形锂电池通常是指铝壳或钢壳方形电池，方形电池的普及率在国内很高，随着近年汽车动力电池的兴起，汽车续航里程与电池容量之间的矛盾日渐突显，国内动力电池厂商多采用电池能量密度较高的铝壳方形电池为主，因为方形电池的结构较为简单，不像圆柱电池采用强度较高的不锈钢作为壳体及具有防爆安全阀的等附件，所以整体附件重量要轻，相对能量密度较高。方型电池有采用卷绕和叠片两种不同的工艺。
圆柱电池
圆柱电池主要以钢壳圆柱磷酸铁锂电池为主，这种电池的表现为容量高、输出电压高、良好的充放电循环性能、输出电压稳定、能大电流放电、电化学性能稳定、使用安全、工作温度范围宽、对环境友好。广泛应用于太阳能灯具、草坪灯具、后备能源、电动工具、玩具模型上。
一个典型的圆柱形电池的结构包括：正极盖、安全阀、PTC元件、电流切断机构、垫圈、正极、负极、隔离膜、壳体。
软包电池是液态锂电池套上一层聚合物外壳，与其他电池最大的不同之处在于软包装材料(铝塑复合膜)，这也是软包锂电池中最关键、技术难度最高的材料。软包电池的包装材料和结构使其拥有很多优势。
铁锂电池方形、圆柱形和软包的优缺点
圆柱电池应该是我们最容易想象到的结构，因为日常生活中我们最常接触的电池形式就是这种圆柱形。同我们常见的5号、7号电池类似，车用圆柱电池也具有特定的规格型号，比如18650、21700型号等，其中前两位数字表示圆柱电池的直径，18即代表18mm。三四位表示圆柱电池的高度，最后一位“0”则表示电池为圆柱形态。
这种圆柱电池最早是由索尼（SONY）公司设立标准并制造的，如今这种电池已经广泛应用在了新能源汽车领域。
因为圆柱电池具有统一的规格，因此设计打包成模组非常方便，但是其能量密度因为规格限制会受到影响。
方壳电池通常指具有铝制或钢制外壳方形电池，这种电池没有统一的规格限制，可以根据客户要求进行定制，相对来说，这种电池能量密度较高，重量较轻，但是长时间使用后其边角处电解液化学性能退化会比较明显，影响电池性能。
软包电池，顾名思义其电池外壳是由一层铝塑膜包装而成，因此设计较为灵活，可以随意改变形状、薄厚，打包成模组较为灵活方便。另外，这种电池重量轻、能量密度高、循环性好。安全方面也要比方壳电池和圆柱电池要高，是目前发展潜力较大的一种电池结构。
采用软包电池的日产Leaf电池组，可以看到其电池模块并不统一，摆放方向也不一致，电池包呈现出来的形态呈现不规则形。
上面是按照电池的形态划分，如果按照电池材料划分的话，电芯有磷酸铁锂、镍钴锰三元锂等不同类型，这里的材料指的是电池的正极材料，负极材料目前主要以石墨为主，硅碳负极因为能够极大拓展电池能量密度因此具有很高的关注度，是目前电池发展方向之一。
拿目前常见的磷酸铁锂电池和三元锂电池对比，两者属于优势互补，一方面磷酸铁锂具有较高的安全性，但是其循环寿命以及能量密度都较差一些。另一方面，三元锂电池具备较高的能量密度、循环寿命以及抗低温衰减能力，但是其安全性相对要低一些，至今我国仍然规定三元锂电池不能应用在大巴等商用车上。
不过也不用担心，无论是磷酸铁锂电池还是三元锂电池，应用之前都会经过火烧、碰撞、穿刺等安全测试。通过合理的电池管理系统以及温度控制系统，三元锂电池的安全性还是可以得到保障的。
要说新能源汽车发展最大的受益者是谁，那无疑是电池供应商了。在此之前，这些电池供应商的主要客户是消费电子类厂商，相比汽车厂商而言，这些客户的需求量只能算是九牛一毛。目前全球电池供应商主要集中在中日韩美四国，其中松下、三星SDI、LG、AESC、比亚迪、宁德时代等电池供应商年出货量都呈现逐年递增态势。其中宁德时代等电池供应商更是从名不见经传的“小厂”跻身行业领导者。
华晨宝马首款高端纯电动车“之诺1E”的动力电池系统由宁德时代和宝马共同开发，由宁德时代制造，与宝马的合作让宁德时代声名鹊起，随后大众、北汽、上汽等汽车厂商纷纷寻求合作。
面对崛起的电池供应商，大部分汽车厂商都抱以扶持和合作姿态，以谋求共赢。比如特斯拉和松下合作投资在美国建立Gigafactory超级电池工厂、上汽与宁德时代合作共建工厂、比亚迪与国轩高科合作共建工厂等，车企与电池厂商联姻的例子举不胜举。
特斯拉位于内达华州的Gigafactory工厂计划产能是35GWh，这一数字相当于2013年全球电池产量总和，最大产能实现之后电池成本预计可以削减30%。
在合作浪潮中也有不少例外，比如日产便抛售了自己控股的AESC电池公司。日产表示随着电动汽车的普及，电池行业将告别高利润，格局可能面临洗牌。而从整车企业角度来看，开放采购而不是把控一两家电池供应商，技术路线上风险更低，也有利于降低成本。
●圆柱形铁锂电池
优点：圆柱形铁锂电池是最早成熟工业化的锂电池产品，经过二十多年的发展，现如今圆柱形锂电池生产工艺成熟，生产效率较高，成本也相对较低，所以PACK的成本也相对较低，锂电池成品率较方形锂电池和软包锂电池都要高，其一致性与安全性也较为优秀。
缺点：圆柱形铁锂电池由于一般采用钢壳封装，虽然安全性比较高，但是重量却也会因此而比较重，这样也会使得锂电池包的比能量相对较低。
●方形铁锂电池
优点：方形铁锂电池的封装壳体大多为铝合金以及不锈钢等材料，电池内部采用卷绕式或叠片式工艺，对电芯的保护作用更优于软包锂电池，电芯的安全性相较于圆柱形锂电池也有较大的改善。
缺点：方形铁锂电池包由于可以根据产品的尺寸进行定制化生产，但因此也会使得市场上有着众多不同型号的方形锂电池。而过多不同型号的锂电池，将会导致工艺很难统一，使得自动化水平不高，单体差异性较大，也可能存在成组的方形锂电池包远低于单个锂电池的寿命。
