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电池知识

18650锂电池和软包锂电池各自的优缺点是什么?

来源:宝鄂实业    2019-10-20 14:01    点击量:
作为世界著名的电动汽车品牌,是什么让他们对动力电池的选择大相径庭?在汽车动力电池的应用领域,18650锂电池和柔性电池的优缺点是什么?
电解质形态的差异是关键
作为目前市场上的两种主流动力电池,18650电池和锂聚合物软包装电池根据外壳的包装材料而有所区别。18650电池通常用钢壳包装(18表示直径18mm,65表示长度65mm,0表示圆柱形电池)。内电极片和隔膜为缠绕式结构。锂聚合物电池外包装采用铝塑薄膜,内电极和隔膜采用层压(层层叠放)方式。
虽然外形和内部结构不同,但两种电池的原理基本相同。两种电池都有正极、负极和电解液。正极材料一般为钴酸锂、锰酸锂镍钴(三元材料)、磷酸铁锂或锰酸锂,负极材料一般为石墨,电解液为六氟磷酸锂溶液。
两者的主要区别在于电解液不同于电池内部的一种材料:锂离子聚合物软电池内部的电解液是聚合物,一般是凝胶状或固态的,而18650电池中的电解液一般是液态的。
在不同的应用领域各有利弊
18650锂电池和锂聚合物软包装电池各有优缺点。目前,18650电池生产具有高度自动化,电池的一致性和安全性都达到了较高水平。此外,电池本身体积小、重量轻,在系统开发的模块化、标准化方面具有独特的优势。很多人认为18650电池作为新能源电动汽车的动力源是现阶段的最佳选择。
但18650电池也有不可避免的缺点,即单体容量相对较低(一般在2-4ah左右)。这使得18650电池在使用时需要大量的电池,而电池管理系统保持电池的一致性和电池的散热更为复杂。
与18650电池相比,锂聚合物软包装电池容量更高,具有体积小、面积任意、形状任意(可制成0.33mm、0.50mm等多种超薄电池)的优点。其主要缺点是稠度差、机械强度差。基于锂聚合物电池的特点,锂聚合物电池越来越多地应用于手机、笔记本电脑、移动电源等领域。然而,由于胶体(或固体)电解液的导电性差、内阻大,锂聚合物软包装电池在电动汽车中应用较少。
软包装电池不全是锂聚合物电池
由于锂聚合物软包装电池很少用于电动汽车,日产聆风的叠层软包装电池是什么样的电池?
事实上,虽然锂聚合物软包装电池一般被称为软包装电池,但由于软包装电池也可以使用液体电解质,所以软包装电池并不全是锂聚合物电池。日产聆风电池是一种液态电解液软电池。
无论是锂聚合物电池还是以液态电解液为内部材料的电池,通常都是用铝塑膜包裹的。但铝塑膜厚度薄,机械强度差。在汽车碰撞等极端情况下,铝塑膜极易损坏而引发事故,这是新能源汽车用软包装电池的主要缺陷。
据悉,为了确保安全,日产聆风在由四种单体组成的电池模块上增加了一个铝壳。即便如此,电池泄漏仍是日产聆风电池的致命缺陷。日产聆风电池在车友中有着“渗漏王”的称号,这一称号经常受到批评。