介绍方形锂电池的组成和优缺点
来源:宝鄂实业
2019-12-30 21:56
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介绍了方形锂电池的组成和优缺点。动力电池和储能电池是当前电池技术应用的两种情况。储能电池对应太阳能等设备,动力电池对应新能源汽车。长期以来,以日本和韩国公司为首的电池技术公司一直将锂离子电池包装分为三种:圆柱形、方形和软包装。从直观上看,它们只是在形态上有所不同,在技术开发和应用上也有所不同。今天的讨论是关于方形锂电池的组成和优缺点。
方形锂电池组件
方形锂电池,通常被称为铝或钢角尺电池壳,广场细胞渗透在中国是非常高的,近年来,汽车动力电池的兴起,汽车范围和电池容量之间的矛盾越来越突出,国内动力电池制造商使用电池能量密度高铝方形电池壳为主,因为广场细胞结构相对比较简单,与圆柱形电池不同的是,其外壳是由高强度不锈钢制成,并配有防爆安全阀等附件,所以整体配件重量要轻,能量密度要相对较高。方形电池有两个不同的过程:缠绕和层压。
典型的方形锂电池,主要部件包括:上盖、外壳、正极板、负极板、隔膜组成的层压或绕组、绝缘、安全元件等。其中,红色圆圈内的两个是安全结构,NSD针刺安全装置;OSD过充保护装置。
壳体一般为钢壳或铝壳,随着市场对能量密度的追求和生产技术的进步,铝壳已逐渐成为主流。
但是因为方形锂电池可以根据产品的大小进行定制,市场上有上千个型号,而且因为型号太多,很难统一流程。方型电池在普通电子产品中使用没有任何问题,但对于需要多个串并联的工业设备产品,最好使用标准化的圆柱形锂电池,这样可以保证生产过程,在未来更容易找到替代电池。
方形锂电池特点
优势
方锂电池组可靠性高;系统能源效率高;重量相对轻,能量密度高;结构相对简单,膨胀能力相对方便,是通过增加单体容量来提高能量密度的重要选择。单体容量大,系统结构相对简单,可以对单体进行逐一监控。简单的另一个好处是相对的稳定性。
缺点
因为方形锂电池可以根据产品的尺寸定制,市场上有上千个型号,而且因为型号太多,很难统一流程。生产自动化水平不高,单体差异较大。在大规模应用中,系统寿命大大低于单体。
软包锂电池的发展空间更大
软包电池最大的优点是在目前的技术水平下,可以提高动力电池的能量密度。根据大功率锂电池的统计,同等容量的软包电池比同等容量的铝壳电池轻20%,容量比同等容量的铝壳电池高50%。
19年的补贴政策仍不明确,但可以肯定的是,补贴的多少与电池的能量密度密切相关。
据预测,2020年中国软包动力电池出货量预计为35.9万wh,渗透率为38%,较2017年约5.5万wh的出货量增加约3000万wh。
由于国内政策高度重视能量密度和续航里程,因此软包电池的高能量密度和低重量是其最大的优势,这足以使制造商和供应商倾向于选择它们。但其单体电池的一致性还有待提高,与圆柱形电池类似的行业标准还需要不断提高。核心技术的提升也是未来软包电池主流的关键。
方形电池比圆柱形电池更容易增加容量,增加过程中限制较少