18650圆柱形锂电池的内部结构和特性
来源：宝鄂实业
2019-12-27 23:19
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18650圆柱形锂电池的内部结构和特性。气缸18560锂电池单体主要由正极、负极、隔膜、正极和负极集电极、安全阀、过流保护装置、绝缘和外壳组成。壳体，早期多为钢壳，目前主要为铝壳。每个厂家的设计都不一样，根据不同的安全要求，价格去不同，可以定做。
圆柱形锂电池。JPG
内部结构为18650圆柱形锂电池
18650圆柱形锂电池的电池主要由金属外壳、正极、负极、薄膜和电解质组成，它们各自发挥各自的功能，保证正常的充放电。具体结构如下:
正极:18650圆柱形锂电池的负极材料一般为磷酸锂铁、氧化锂钴等。18650锂电池的性能和成本将直接受到各阴极材料的差异的影响。
阴极:18650圆柱形锂电池的阴极材料有锡基正极材料、纳米正极材料、碳正极材料等。在电池中，阳极材料起氧化作用。这是相对较低。
电解液:以磷酸铁锂为例，分为溶质和溶质，溶质:常用的锂盐，如高氯酸锂、六氟磷酸锂、四氟硼酸锂等。溶剂:锂离子电池常用有机溶剂，如乙醚、碳酸乙烯基、碳酸丙烯、碳酸二乙酯等。
安全阀:是18650圆柱形锂电池最重要的防爆屏障。当电池内部温度异常时，打开安全阀排出内部气体，避免因压力过大而引起爆炸。
防爆线:又称通风口或防爆孔。当压力过大时，由于防爆孔比外壳其余部分薄，气体会在防爆孔处放气，从而避免了电池整体爆炸的风险。
隔膜:隔膜的作用是将电池的正极和负极分开。当电池内部温度过高时，膜会融化，防止电池爆炸的可能性。当电池内部温度达到130℃时，膜的网眼会闭合，防止锂离子通过内阻上升，从而防止电池内部温度进一步上升。
圆柱形锂电池的特性
圆柱形锂电池，尤其是18650，由于其自身的结构特点和模型的标准化，在圆柱形电池的生产中具有最高的自动化水平。这使得获得高度的一致性和相应的产量增加成为可能。
1)如上所述，单体一致性好;
2)单体力学性能良好。与方形电池和软包电池相比，近似尺寸的封闭圆柱体弯曲强度最高;
3)技术成熟，成本低，但同时成本优化的空间几乎被消耗殆尽;
4)单体能量小，意外，形式容易控制，但这也成为其更换的原因。
圆柱形锂电池的缺点
1)在电动汽车环境下，电池系统中圆柱体单体数量较多，增加了电池系统的复杂性。与其他两种电池相比，系统级圆柱形电池的成本在机构和管理系统上都比较高。
2)在不均匀的温度环境下，大量细胞的异化概率增大。当然，特斯拉在设计之初选择18650的原因被认为是无奈的选择，因为10年前只有圆柱形电池才有资格量产。电池的安全性和热管理要求是其强大的电子控制系统背后的驱动力。
3)能量密度上升空间已经很小。据2016年新闻报道，超级电源单容量为4050mAh，电池能量为306Wh/kg。从那以后，再也没有见过更高的纪录。在既定的空间里，只有死磕材料，是一条艰难的路要走。
以上是18650圆柱形锂电池的内部结构和特点。18650是目前最常用的锂电池封装方法。
