26650锂电池的优势以及圆柱形32650锂电池的安全性剖析

26650锂电池的优势

　　26650锂电池，现在首要用来代替传统的镍铬、镍氢电池，用于矿灯、手电筒、电动工具、玩具、仪器仪表、ups后背电源、通讯设备、医疗设备以及军工灯等范畴。其优势，相关于镍铬、镍氢电池而言，首要体现在以下几个方面：

 

　　1、能量密度高，自放电率低

 

　　26650锂电池的容量是平等质量的镍氢电池的1.5--2倍，一起，国内的26650锂电池内阻小于60mΩ，极大的降低了电池的自耗电，在延长使用时刻的一起能够延长电池的使用寿命。

 

　　2、充放电功能稳定

 

　　26650锂电池没有回忆效应，遇热不分化，安全功能高，寿命循环长。

 

　　3、电压高

 

　　26650锂电池电压一般都在3.6、3.7V以上，远高于镍铬、镍氢电池。

 

　　4、能够串联或许并联使用组合成18650锂电池组

 

　　5、环保无污染

 

　　圆柱形32650锂电池的安全性剖析

　

　　安全性比照剖析

　　1.在极点状况下的安全性比照

　　动力电池在车辆发生严重事端等极点条件下的安全性是人们最为关心的问题，因为这直接关系到生命财产安全。圆柱电池容量小，经过串并组合到达动力电池组的容量、电压的要求。以现在32650电池为例，电池容量只要5Ah。而大方型电池单体容量一般都超越几十安时，有的到达100Ah以上。在电池呈现磕碰、挤压等极点危险状况下，圆柱型小电池其开释的能量要远远小于大方型电池单体。现在沃特玛5Ah电池的电解液只要20克，而大方型电池，如50Ah单体，其电解液量要超越200克。该方型单体电池的电解液量是小型圆柱电池的10倍以上。一旦在事端中某个单体电芯呈现漏液，则因电解液走漏而引起的燃烧程度也会是小型圆柱电池的10倍以上。从这方面来讲，小型圆柱电池的安全性比大电池要好许多。当小型圆柱电池遭到损坏，其燃烧的威力要远远小于大的方型电池。经过对单个电池的分离维护，某一单体电池呈现问题，不会波及其他电池。经过将能量涣散的方法，使电池的安全性极大进步。

 

　　在承受碰击方面，圆柱型电池和方型电池体现不同较大。圆柱型电池相关于方型电池具有较好的抗形变能力，各个方向上受力均匀，形变保持能力是现在所有电芯工艺中最优异的，合作自主研发的安全组合盖帽，安全性得到了极大的进步。即便在高速冲撞挤压进程中，圆柱形电芯有一定的变形，但也不会起火燃烧。关于方型电池，面积较大的一面容易形变，在高速冲撞挤压进程中，电芯外壳不能很好的确保电芯内部结构，很容易导致内部正负极片的错位短路；关于这种瞬间的冲击，方型电芯无法迅速做出反响。

 

　　另外，关于大的方型电芯，因为其旁边面面积较大，承受到其他物体碰击的概率要高得多，因而在安全事端中，单体电芯被撞坏而形成短路的可能性要比小的圆柱电芯大许多。而关于小型圆柱电池组合，一旦电池箱受到强烈碰击，小型圆柱电池首要断开的当地可能是各个单体电芯的铆接点，而因为电芯体积较小，较大的可能性是被撞散，电池组失效。这对进步动力电池组的安全性具有重大意义。因而选用小容量的圆柱型电池组合的电池组在车辆呈现事端时，能够提供更长的逃生时刻。依据沃特玛的测验，电池在烈火中燃烧，电解液喷出引发剧烈燃烧的时刻在10分钟后。

 

　　2.散热方面的比照

　　在单体散热方面，因为圆柱型电池和方型电池的形状不同，散热作用体现不同较大。以50Ah方型电池为例，其表面积容量比大约在1x10-3m2/Ah;而32650-5Ah圆柱电池的表面积容量比约为1.6x10-3m2/Ah;相比之下大了60%。在外界条件完全相同的状况下，圆柱型小电池在散热方面具有天然的优势。

 

　　圆柱型电池在组合时，电池之间有纵向间隙，这为电池的散热提供天然的散热途径。理论上散热截面积至少在15.9%（严密摆放）和21.9%（立方摆放）。图3为沃特玛圆柱电池的组合结构实物图，能够看出组合后具有杰出的散热通道。圆柱电池组合的天然的散热通道确保了电池的散热作用，进步了电芯安全性。

 

　　3.安全机制比照

　　两种电池结构都具有防爆安全阀。方型电池的安全阀一般坐落端侧，阀面积要大于圆柱电池的安全阀。可是假如考虑到电池的容量，即单位容量的阀面积，方型电池要远远小于圆柱电池。一旦电池呈现失效状况，特别是极点的碰击状况，方型电池安全阀的有效性要落后于小型圆柱电池。圆柱电池组合盖帽兼具防爆安全阀和电流堵截设备CID（CurrenTInterruptDevice），如图4所示。这一点在方型电池上很少使用。当呈现外部短路或当电池内压到达1.2MPa安全戒备值时，首要CID设备启动，正负极之间断开，主动堵截电流自行维护，电池内部回路断开；当电池内压到1.8MPa安全戒备值时，泄压构件安全阀会打开，气体排出，避免爆破危险。现在，安全型组合盖帽工艺老练，使圆柱型电芯的安全性得到了很好的确保。

 

　　4.成组一致性比照

　　众所周知，单体电池的一致性对电池组的寿命、安全性等各个方面目标具有较大的影响。大方型电池生产工艺的杂乱性决定了现在单体电池的一致性较差。在成组后电池的一致性问题直接对安全性形成影响。因为容量少，内阻高的电池更多的面对过充过放带来的危险。圆柱电池生产工艺老练，电池一致性较高。在电池组合后，低容量电池呈现的几率较低。即便呈现低容量电池，因为多个并联，经过自均衡的方法最大程度上消除了不一致的影响。

 

　　5.圆柱电池安全测验

　　为了验证圆柱电池的安全性，对圆柱单体电池及电池组进行了安全测验。图5为圆柱型电池组针刺试验相片。当钢钉穿透电池时，电池内电解液走漏，电池表面温度急剧升高，电压缓慢下降，电解液汽化冒出少数白烟，包裹电池用的绝缘塑料胶套被高温熔化，进程持续大约10min后现象消失，最终短路电池电压降为零，进程最高温度上升到141℃。电池不爆破，不燃烧。完全符合UL2580（及SAEJ2464）规范。图6为圆柱型电池组碰击测验前后的相片。电池组在遭到重物碰击后，电池明显受损，但电池无起火、无漏液、无冒烟或爆破，电池电压基本无变化。符合UL1642规范。表2为电池组进行的安全测验项目。从实测成果看，圆柱型电池体现出杰出的安全功能。图7为更为苛刻的燃烧测验进程相片。从实测成果看，电池的防爆片开启的电池表面温度在240℃左右，电池开释出气体，电解液局部燃烧，不呈现爆破现象。火焰熄灭后电池壳体结构也并未遭到损坏。依据UL1642要求“试验进程中单体电池的全部和部分不应该穿透钢丝网”，从试验成果标明安全性到达UL规范。

 

　　现在小型圆柱电池现已大量使用于电动汽车中，为了验证电池在汽车事端中的安全性，对整车进行了磕碰测验。磕碰规范按C-NCAP进行。对该车别离进行时速50公里与刚性固定妨碍100%重叠率正面磕碰，时速56公里对可变形妨碍40%重叠率的正面偏置磕碰，可变形移动妨碍时速50公里与车辆的旁边面磕碰。图8为整车磕碰后的相片。从磕碰后车辆取下电池进行检测，电池组基本无缺，无冒烟，无燃烧。整车磕碰试验验证了小型圆柱电池使用于电动汽车的安全优势。