电芯是什么，有什么用途？做锂电池组用哪种电芯比较好？
来源：宝鄂实业
2019-03-23 10:13
点击量：次
组装锂电池组的电芯主要有18650电芯和锂聚合物电芯，这两者也是较为常见的锂电池包电芯材料。
18650电芯
18650市面上普遍是磷酸铁锂的和锰酸锂还有三元的。
18650电芯一般为圆柱形，且一般采用钢壳包装。因为18650的锂离子呈现状态为液态，就如同一个杯子里装满了水，所以18650只能为圆柱形。
18650的危险性还是较高的，因为18650的包装一般采用钢壳，如果厂家在生产的时候出现问题导致其质量不过关的话，很容易会发生爆炸问题。
锂聚合物电芯
锂聚合物电芯，原料一般采钴酸锂，锰酸锂，以及三元锂混合而成。通过一定比例的三者混合物，用一定的工艺过程制作出来，外面包装主要是使用铝塑膜，中间的锂物质为糊状。形状可以任意定制。
锂聚合物电芯最大的安全性问题是漏液和短路可能导致鼓包问题出现，最严重的情况会因此引发燃烧现象，产生火苗。
比较18650电芯和锂聚合物电芯
18650电芯和锂聚合物电芯这两者在原材料上就开始有所不同，18650电芯的原材料是有磷酸铁锂、锰酸锂和三元等这些选项，而锂聚合物电芯原材料一般是钴酸锂，锰酸锂，以及三元锂等多种材料混合而成的。前者原材料单一，而后者原材料丰富。
两者的安全性也大不相同，18650电芯由于钢壳包装而使其在生产质量不过关时很可能发生爆炸。但想要进行组装的入门者很可能无法分辨自己交易到的18650电芯是否质量过关，对于新手而言，18650电芯上手难度较高并不如何推荐。
锂聚合物电芯的安全性相较于18650电芯要更高些，因为锂聚合物电芯的包装结构为外面采用一层铝塑膜，外再包一层高温胶布。较为严重的事故现象也就是产生燃烧，而不是直接发生爆炸。
锂聚合物电芯的能量密度与液态的18650相比也更高。
综合来说，在对锂电池进行组装的时候，锂电池包的组装爱好入门者所选择的电芯最好为锂聚合物电芯，因为其高能量比高安全性，主要是高安全性最为重要，毕竟保护好自身人身安全才能更好的去做自己喜欢的事情。
此外通过预加热手段，人为提高电池的使用温度也是保证电池在超低温环境中正常使用的一个重要途径。目前发展的预加热手段主要分为外部加热和内部加热两种，外部加热是目前普遍使用的手段，主要是借助外部加热器件对电池周围的空气、液体或是相变材料加热，达到电池能够正常放电的温度范围，但是这种方法不仅能量消耗较大，需要消耗约10%的电池能量，而且费时，有时需要加热几十分钟才能达到目标温度，同时还需要设计比较复杂的加热电路[]。
Chao-Yang Wang等[,]设计出一种独特的电池自加热结构，结构简单，节能省时。这种电池结构及其原理如图4所示。在叠片方形电池结构中插入一片镍箔，镍箔留出两个端口，一个端口伸出电池外部作为自加热激活端，另一个端口与电池负极焊接。当需要自加热时，正极、激活端之间的开关闭合，电池对镍箔放电，产生欧姆热，电池开始自加热，实验表明采用这种结构的电池仅需要12.5s就能从-20℃加热到0℃，而且仅消耗2.9%的电池容量。这说明这种结构具有很大的实用化前景。
