如何才能快速选择适合自己的18650电池?
接触18650电池有一段时间了,最初以为18650电池(锂电池)和我们平时用的5号、7号电池一样,真正接触一后,发现完全不是那么回事。
首先要搞明白什么是18650电芯,它和我们普通的5号,7号电池有什么不同?有兴趣的同学可以自行百度一下。18650电芯:其中18表示直径为10mm,65表示长度为65mm,0表示为圆柱形电池。主要有正极材料:磷酸铁锂电池(LFP)、钴酸锂电池(LCO)、锰酸锂电池(LMO)、(二元电池:镍锰酸锂/镍钴酸锂)、(三元:镍钴锰酸锂电池(NCM)、镍钴铝酸锂电池(NCA))。 负极材料:钛酸锂电池(LTO)、石墨烯电池、纳米碳纤维电池。
目前市场上主要的品牌分两类,国外一线品牌,索尼,松下,三星,三洋,LG,排名第一,第二的,基本处于有钱也买不到货的状态。一般都在LG、三星两家做选择。国产的基本以比克、鹏辉、力神、海四达等等为主。这些基本都不错。18650电芯细分的话可以分为两大类,一类是容量型电芯,另外一类为动力电芯。这个可以帮助大家做选择,容量型,主要是电流小的,空量大的,比如1C、2C,3C,2000,2500,3000毫安的等等。应用在照亮、储能工具类,动力型,工作电流大,10C,15C,20C,2000,2200,2500毫安等等,主要应用新能源汽车、吸尘器、电动工具等。单节基本在3.6V至3.7V之间。
那么我们如何选择适合自己的电芯呢?下面简单说一说我自己的经验。首先拿到样品电芯后,至少20组以上,做十轮左右的充放电实验,按照电芯规格书,看看那一款电芯剩余的电量多,选择电量多就对了,其次在同等条件上,尽量多的要求厂家出据相关认证,比如UN38.3,MSDS等等。一般优质电芯,都会有这些基础认证。最后看电芯的隔膜选用。如果选择进口隔膜的会比国产隔膜贵那么一点点,主要影响到电芯的一致性。需要电芯厂家提供相关证明。切记。
安全性是必不可少的,象什么跌落,针刺,高低温等等,有条件的话,能做多少就做多少,不起火,不冒烟,不露液,为优质电芯。
现在电芯我们选择好了,并不代表最成功了,18650电芯是要组包使用的,这里会涉及到一个关键问题,就是选择PACK厂,制作 BMS电源管理电路。这是18650组包最核心的地方,选择对了,会为你的产品省去许多麻烦,相对来说,一般做电芯的生产厂家,都做BMS管理,这样后续会减少BMS厂家和电芯厂家扯皮的问题,选择了那家电芯,就让对方做为您做PACK。后期责任明确,如果自己实力还可以,也可以自己做。组包的过程相对复杂一起,在这块,我们重点要看PACK板的焊接工艺,在电芯与镍片可以选择平焊和凹凸焊接,凹凸焊接比平焊稍稍贵一点,更安全,青稞纸、绝缘保护是否做到位了,都是检测PACK的标准,就是把单个电芯并联或者串联起来。这两者有什么区别,大家可以自行网上查找一下,举了一个例子:特斯拉Model S电池组是由16组电池组串联而成,并且每组电池组由444节锂电池,每74节并联形成。因此特斯拉Model S电池组板由7104节18650锂电池组成。
最后愿大家都能快速寻找到适合自己的18650电芯。
3c电池主要是钴酸锂。现在续命手段是向高电压做,成效明显。就是厂商出于安全性考虑,虽然有技术储备,实际应用相对保守。
动力电池今年主流跑的大多是
正极是三元ncm333/523/622 负极是石墨
纯电芯能量密度160–230wh/kg 做成pack后大约140-160wh/kg
正极嘛811不远啦,毕竟钴价一年翻三倍,现在一吨九万多美元可怕。
负极嘛现在业界认为行之有效的主要是氧化亚硅/石墨复合,能做到氧化亚硅含量10%左右。纯硅缺点太多,膨胀率300%。循环捉急,当然氧化亚硅/石墨复合的粘结剂比较重要。
这两个加一起可以把电芯能量密度提升50%就是到300wh/kg左右。时间节点大概在2020吧。那时候pack怎样都有个220wh/kg。跑400公里的车电池包就只要200多公斤了。相较于最初的动力电池磷酸铁锂/石墨解决方案提升接近3倍。
全固态目前业界普遍看法不会在2025以前到来。问题很多,一个是接触界面不稳定,实验室以扣式为主,做出叠片因为压力不足,经常发生固态电解质与电极材料接触不好,无法稳定充放电。第二是金属锂片没办法切的很薄目前业界最领先大概能切个35-50微米左右,侧面限制了应用。
目前的科技看来。没有任何一种其他储能材料能完美替代锂电池。锂电池下一代估计还是锂电。
总结一下,中国工业界来看
short term(2-3年),很好很强大,量产推进中
正极 ncm 811,nca
负极 si/c
隔膜pe涂覆勃姆石
mid term (5-10年)靠不靠谱没人知道,验证阶段
全固态(喵喵喵?)
富锂材料?(我富锂正极还能帮传统锂电续命十年???喵喵喵???)