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铁锂电池方形、圆柱形和软包有什么区别

来源:小鱼儿玄机2站  日期:2019-04-10 12:33  浏览量:

  铁锂电池方形、圆柱形和软包有什么区别?很多人大概都知道,铁锂电池有多种包装形式,分别是圆柱形、方形和软包类。不同的封装结构意味着不同的特性,它们各有优缺点,下面和存能小编一起探讨一下这三种电池的区别吧!

  方形电池

  方形锂电池通常是指铝壳或钢壳方形电池,方形电池的普及率在国内很高,随着近年汽车动力电池的兴起,汽车续航里程与电池容量之间的矛盾日渐突显,国内动力电池厂商多采用电池能量密度较高的铝壳方形电池为主,因为方形电池的结构较为简单,不像圆柱电池采用强度较高的不锈钢作为壳体及具有防爆安全阀的等附件,所以整体附件重量要轻,相对能量密度较高。方型电池有采用卷绕和叠片两种不同的工艺。

  圆柱电池

  圆柱电池主要以钢壳圆柱磷酸铁锂电池为主,这种电池的表现为容量高、输出电压高、良好的充放电循环性能、输出电压稳定、能大电流放电、电化学性能稳定、使用安全、工作温度范围宽、对环境友好。广泛应用于太阳能灯具、草坪灯具、后备能源、电动工具、玩具模型上。

  一个典型的圆柱形电池的结构包括:正极盖、安全阀、PTC元件、电流切断机构、垫圈、正极、负极、隔离膜、壳体。

  软包电池

  软包电池是液态锂电池套上一层聚合物外壳,与其他电池最大的不同之处在于软包装材料(铝塑复合膜),这也是软包锂电池中最关键、技术难度最高的材料。软包电池的包装材料和结构使其拥有很多优势。

  铁锂电池方形、圆柱形和软包的优缺点

圆柱锂电池包.jpg

  ●圆柱形铁锂电池

  优点:圆柱形铁锂电池是最早成熟工业化的锂电池产品,经过二十多年的发展,现如今圆柱形锂电池生产工艺成熟,生产效率较高,成本也相对较低,所以PACK的成本也相对较低,锂电池成品率较方形锂电池和软包锂电池都要高,其一致性与安全性也较为优秀。

  缺点:圆柱形铁锂电池由于一般采用钢壳封装,虽然安全性比较高,但是重量却也会因此而比较重,这样也会使得锂电池包的比能量相对较低。

  ●方形铁锂电池

  优点:方形铁锂电池的封装壳体大多为铝合金以及不锈钢等材料,电池内部采用卷绕式或叠片式工艺,对电芯的保护作用更优于软包锂电池,电芯的安全性相较于圆柱形锂电池也有较大的改善。

  缺点:方形铁锂电池包由于可以根据产品的尺寸进行定制化生产,但因此也会使得市场上有着众多不同型号的方形锂电池。而过多不同型号的锂电池,将会导致工艺很难统一,使得自动化水平不高,单体差异性较大,也可能存在成组的方形锂电池包远低于单个锂电池的寿命。

  ●软包铁锂电池

  优点:软包铁锂电池采用高分子电解质与软包装材料,这是软包锂电池中最关键、技术难度最高的材料。软包装材料意味着软包锂电池也可以根据客户的要求进行锂电池规格形状的需求定制。软包锂电池不像方形锂电池和圆柱形锂电池那样会发生爆炸,重量也比其他电池要轻。

  缺点:虽然软包铁锂电池的形状可根据客户的需求进行定制,但是现有的软包电芯型号较少,无法满足市场的需求,且开发新的型号所需要的成本也比较高。除了开发成本较高外,软包锂电池的材料成本相较于圆柱和方形都要高,成本问题是软包锂电池企业未来所需要突破的重点。

  方形、圆柱形和软包技术特性区别

  1.电池形状:方形锂电池可以任意大小,而软包电池可以做的更薄,这是圆柱电池不能比的。

  2.倍率特性:圆柱形锂电池焊接多极耳的工艺限制,所以倍率特性稍差于方形多极耳方案。

  3.放电平台:采用相同的正极材料、负极材料、电解液所以理论上放电平台是一致的,但是方形电池内阻稍占优势,所以放电平台稍微高一点。

  4.产品质量:圆柱锂电池工艺非常成熟,极片公有二次分切缺陷机率低,且卷绕工艺较叠片工艺成熟度及自动化程度都要高叠片工艺目前还在采用半手工方式,所以对于电池的品质存在不利影响。

  5.极耳焊接:圆柱锂电池极耳较方形锂电池更易焊接,方形电池易产生虚焊影响电池品质。

  6.PACK成组:圆形电池相对具有更易用特点,所以PACK方案简单,散热效果好,方形电池PACK时要解决好散热的问题。

  7.结构特点:方形电池边角处化学活性能较差,长期使用电池性能下降较为明显。

  总之,无论方形、圆柱形和软包电池,目前之所以都能快速发展,是因为它们在各自擅长的应用领域,都得到了很好的应用。

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