21700电池的三个优点
来源：宝鄂实业
2020-02-27 10:39
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特斯拉Model 3电池技术与电池组拆解
从马斯克去年发布Model 3的电池组开始，我们就知道，特斯拉使用了该公司最新的电池匹配技术，将松下(panasonic) 18650电池用于内华达州超级工厂(Gigafactory)生产的21700块新电池。
同样是圆柱形的锂电池，21700块新电池的直径为21mm，长度为70mm，比18650块(直径为18mm，长度为65mm)的理论上限要好。为此，Model 3首次使用了21,700块锂电池。
1.21700电池优点
从优点来看，21700与18650有一定的联系，主要在能量密度、成本、重量三个方面进行了改进，使Model 3听起来更加“性感”。让我们一点一点地分析:
1)能量密度增加20%以上
21700电池具有比18650电池更高的能量密度。根据特斯拉发布的信息，其21700电池系统在当前条件下的能量密度约为300Wh/kg，比原18650电池系统的250Wh/kg高出约20%。根据松下锂电池单元的测试数据，其21700块电池的体积能量密度远远高于18650块电池单元。单细胞能量密度的增加远高于组后20%的波动。
2)电池系统成本降低约9%
根据特斯拉发布的电池价格信息，预计21,700 power lithium battery system的价格为$170 /KWh，与$18650 $185 /KWh的价格相比，价格波动可高达8.1%。18650系统的成本约为171美元/千瓦时，在转换到21700后，该系统的成本可以结束约9%的下降，为155美元/千瓦时。
增加单机容量后，按比例减少包装所需零件数量，降低包装成本。从18650型转换到21700型后，单块电池的容量可以达到3~ 4.8ah，大幅度提高了35%。相同能量水平下所需电池数量可减少约1/3。特斯拉型号的电动汽车使用7104 18650电池串联和并联形成一个电池组。为了降低系统管理的难度，电池组件中使用的金属结构件和导电连接器的数量将按相同比例减少。特斯拉电池组的成本约占整个系统成本的24%，预计电池组的成本将大幅下降。
值得一提的是，特斯拉并没有计划将Model 3的电池更换的很容易。看来特斯拉将彻底放弃更换电池的计划，这也是与成本密切相关的。
3)重量减轻10%
新的21700电池，系统可以减少组件和组件相比，目前的电池，10%，然后进一步减少组件的电池组，能源密度的车辆将得到部分改善。
型号3:50、65、80、P80D有四种配置，对应总电池容量。电池容量对应不同量程(EPA测试):357公里、454公里、550公里、539公里。但就制备质量而言，分别为1650kg、1725kg、1800kg和1925kg。作为一个全尺寸(4694/1849/1443毫米)可与宝马3系(1540公斤~1650公斤)，它仍然重了很多。
此外，特斯拉还加入了其他一些聪明的计划来节省重量和成本。例如，它去掉了外部电池组加热器，只使用汽车动力系统提供的热量来加热电池，即使在汽车停止时也是如此。这是因为电池需要在一个合适的温度下工作，以保持其最佳功能，这意味着它们需要在过热的环境中冷却，在寒冷的天气中加热。
