什么是圓柱鋰電池?圓柱鋰電池優(yōu)缺點(diǎn)

圓柱形鋰電池芯在通常情況下會用五位數(shù)字編號來表示，從左下方開始，前兩位數(shù)字代表電池直徑，中間兩位數(shù)表示電池高度，最后一位則說明其形狀為圓柱體。下面我們一起來了解一下什么是圓柱鋰電池?圓柱鋰電池優(yōu)缺點(diǎn)。

一、什么是圓柱鋰電池

所謂圓柱鋰電池，指的是外觀呈圓柱體的一類鋰電池。最早的圓柱型鋰電池是由日本索尼公司在1992年研發(fā)的18650電池。由于18650電池已經(jīng)有幾十年的發(fā)展歷史，所以在整個行業(yè)中應(yīng)用面廣，市場普及度高。圓柱電池的生產(chǎn)采用較為成熟的卷繞工藝和高自動化設(shè)備，制造水平穩(wěn)定，良品率高，產(chǎn)品成本也相對較低。

圓柱鋰電池按照正極材料的不同，主要分為鈷酸鋰、錳酸鋰和三元材料電池，這些體系各有優(yōu)缺點(diǎn)。目前，它們廣泛應(yīng)用于筆記本電腦、攝像機(jī)、照明設(shè)備、電動玩具、電動工具以及便攜式儲能裝置等領(lǐng)域。現(xiàn)階段，鋁殼圓柱磷酸鐵鋰電池逐漸成為主流，其特點(diǎn)是容量較高、電壓穩(wěn)定、循環(huán)壽命優(yōu)異、安全性強(qiáng)、支持大電流放電、適用溫度范圍廣、環(huán)保無污染。

二、圓柱鋰電池常見型號

相比軟包和方形電池，圓柱電池的商品化更早。目前市場上主流型號有18650和21700，此外還有14650、17490、26650等常見型號，以及部分特殊型號如10440、32650、16340、14500、32700等。單體電芯一般由正負(fù)極片、隔膜、集流體、安全閥、過流保護(hù)裝置、絕緣元件和外殼等部件構(gòu)成。外殼早期以鋼殼為主，如今則更多使用鋁殼。

三、圓柱磷酸鐵鋰電池優(yōu)點(diǎn)

1.一致性好

圓柱電池已經(jīng)形成全球統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)格，制造工藝成熟，非常適合大規(guī)模批量化生產(chǎn)。

2.性能優(yōu)良

圓柱體的結(jié)構(gòu)比表面積大，利于散熱，抗彎曲和抗壓強(qiáng)度也更高。

3.技術(shù)成熟、成本較低

電池金屬外殼強(qiáng)度高，在使用中不容易出現(xiàn)方形或軟包電池那樣鼓脹的情況。

4.安全性較高

單體容量不大，出現(xiàn)異常時更容易控制。圓柱電池多為密封結(jié)構(gòu)，使用過程中維護(hù)相對簡單。

四、圓柱磷酸鐵鋰電池缺點(diǎn)

1.倍率性能不足

受限于多極耳焊接工藝，圓柱電池在高倍率放電方面的表現(xiàn)不如方形或軟包電池。

2.極耳區(qū)域性能較弱

在電池的邊角部位，電化學(xué)性能較差，長期使用后性能衰減較為明顯。

3.兼容性較差

由于電壓平臺不同，在替換傳統(tǒng)3節(jié)電池(3.6V)時，圓柱鋰電池常常需要額外的適配。

4.需要保護(hù)電路

必須配備保護(hù)板來避免過充或過放，否則容易損壞電池或引發(fā)安全隱患。

5.成本仍偏高

以往主要使用價位較高的鈷酸鋰材料，不過隨著磷酸鐵鋰、錳酸鋰等正極材料的發(fā)展，電池成本有望逐步下降。