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浅析圆柱型锂离子电池在电动车上的应用与发展趋势

本文摘要:近日,江苏天鹏电源有限公司总经理陈璇女士在“2016中国新能源汽车动力电池产业技术发展高峰论坛暨车企与动力电池企业技术交流会”(以下全称“动力电池交流会”)公开发表了为题“浅析圆柱型锂离子电池在电动汽车上的应用于与发展趋势——从18650到20650/21700”的演说。 演说的主要内容如下: 无论对于小型圆柱电芯用作EV有多少争议,18650由于低能量密度和高性价比,沦为更加多乘用车和物流车的最重要自由选择。

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近日,江苏天鹏电源有限公司总经理陈璇女士在“2016中国新能源汽车动力电池产业技术发展高峰论坛暨车企与动力电池企业技术交流会”(以下全称“动力电池交流会”)公开发表了为题“浅析圆柱型锂离子电池在电动汽车上的应用于与发展趋势——从18650到20650/21700”的演说。  演说的主要内容如下:  无论对于小型圆柱电芯用作EV有多少争议,18650由于低能量密度和高性价比,沦为更加多乘用车和物流车的最重要自由选择。18650的优点是成熟度低、一致性低、能量密度、成本、化学键柔性低;缺点是数量多,pack可玩性低,质量控制点多。

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而更大的单体电芯可以通过转变内部设计,大幅提高寿命、倍率等,也让Pack看上去更容易,但也同时不会大幅度减少能量密度(体积和重量),减少了装配时空间利用的灵活性,低能量密度的大尺寸电池,大多自动化程度较低,制程等不当带给的成本很高,一致性劣,且一旦过热,后果可怕。  目前,圆柱电芯的优势相当大程度上归功于尺寸标准化、产品成熟度与成本竞争力,与标准化一定是强劲涉及;更大的圆柱26/32等仍然没能沦为主流;呼之欲出的新尺寸20/21,是市场自身多种因素的测算均衡和基于18650现有优势的顾及的自由选择!  什么类型的锂电芯更加合适?  单位体积容量与循环寿命、倍率、安全性是强劲涉及因素:容量每提高10%,循环寿命约不会减少20%;容量每提高10%,充放电倍率减少30-40%;容量每提高10%,温升约不会提升20%,且呈圆形几何级下降;能量密度越高,安全性风险越大。  18650用523+石墨体系,按新的国标,1C做2.4AH已到了设计的无限大,更高能量密度的材料(NCA、811等)本身稳定性和制程掌控,不是想象的那么更容易。

所以,继续还不好用,但贵很多……  圆柱18650锂离子电池发展面对的诸多挑战  电池能量密度拒绝大大提升,提升了材料成本:a.新材料如NCA、硅碳等新材料供应链尚能不成熟期,成本高,供应无法平稳;b.新材料制程对环境拒绝低,固定资产投资低,能耗极大;单体电池容量较低,PACK成组技术拒绝和成本偏高;单体电芯最多适应环境正单、胜双极耳结构,而且对能量密度影响更为明显;低曲率部分比率较小,循环寿命受到较小影响;低能量密度与高倍率电池同时拒绝时,设计空间已到无限大。  更大直径圆柱锂离子电池将沦为必然趋势:20/21比较18是更佳的自由选择  同体积下,能量密度优势:必要减少直径和高度可以取得更好的有效地体积。


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