1. Que é abatería cilíndrica de litio?

1).Definición de batería cilíndrica

As baterías de litio cilíndricas divídense en diferentes sistemas de fosfato de ferro de litio, óxido de cobalto de litio, manganato de litio, híbrido cobalto-manganeso e materiais ternarios.A capa exterior divídese en dous tipos: carcasa de aceiro e polímero.Os diferentes sistemas de materiais teñen diferentes vantaxes.Na actualidade, os cilindros son principalmente baterías cilíndricas de fosfato de ferro de litio de carcasa de aceiro, que se caracterizan por unha alta capacidade, alta tensión de saída, bo rendemento do ciclo de carga e descarga, tensión de saída estable, gran descarga de corrente, rendemento electroquímico estable e uso seguro. amplo rango de temperatura de funcionamento e respectuoso co medio ambiente, é amplamente utilizado en lámpadas solares, lámpadas de céspede, enerxía de respaldo, ferramentas eléctricas, modelos de xoguetes.

2).Estrutura da batería cilíndrica

A estrutura dunha batería cilíndrica típica inclúe: carcasa, tapa, electrodo positivo, electrodo negativo, separador, electrólito, elemento PTC, xunta, válvula de seguridade, etc. Xeralmente, a caixa da batería é o electrodo negativo da batería, a tapa é o electrodo positivo da batería e a carcasa da batería está feita de chapa de aceiro niquelado.

3).As vantaxes das baterías cilíndricas de litio

En comparación cos paquetes brandos e as baterías de litio cadradas, as baterías de litio cilíndricas teñen o maior tempo de desenvolvemento, maior estandarización, tecnoloxía máis madura, alto rendemento e baixo custo.

· Tecnoloxía de produción madura, baixo custo PACK, alto rendemento do produto da batería e bo rendemento de disipación de calor
· As baterías cilíndricas formaron unha serie de especificacións estándar unificadas internacionalmente e modelos con tecnoloxía madura e axeitados para a produción en masa continua.
· O cilindro ten unha gran superficie específica e un bo efecto de disipación da calor.
· As baterías cilíndricas son xeralmente baterías seladas e non hai problemas de mantemento durante o seu uso.
· A carcasa da batería ten unha alta tensión de resistencia e non haberá fenómenos como a expansión da batería de embalaxe cadrada e flexible durante o uso.

4).Material do cátodo da batería cilíndrica

Actualmente, os principais materiais comerciais do cátodo da batería cilíndrica inclúen principalmente óxido de cobalto de litio (LiCoO2), óxido de litio manganeso (LiMn2O4), ternario (NMC), fosfato de ferro de litio (LiFePO4), etc. As baterías con diferentes sistemas de materiais teñen diferentes características. son os seguintes:

5).Material de ánodo para batería cilíndrica

Os materiais de ánodo de batería cilíndrico divídense aproximadamente en seis tipos: materiais de ánodo de carbono, materiais de ánodo de aliaxe, materiais de ánodo a base de estaño, materiais de ánodo de nitruro de metal de transición que conteñen litio, materiais de nanonivel e materiais de nano ánodo.

· Materiais de ánodo de material a nanoescala de carbono: os materiais de ánodo que realmente se utilizaron nas baterías de ión-litio son basicamente materiais de carbono, como grafito artificial, grafito natural, microesferas de carbono mesofase, coque de petróleo, fibra de carbono, carbono de resina pirolítica, etc.
· Materiais ánodos de aliaxe: incluíndo aliaxes a base de estaño, aliaxes a base de silicio, aliaxes a base de xermanio, aliaxes a base de aluminio, aliaxes a base de antimonio, aliaxes a base de magnesio e outras aliaxes.Actualmente non hai produtos comerciais.
· Materiais ánodos a base de estaño: os materiais ánodos a base de estaño pódense dividir en óxidos de estaño e óxidos compostos a base de estaño.O óxido refírese ao óxido do metal de estaño en varios estados de valencia.Actualmente non hai produtos comerciais.
· Non hai produtos comerciais para materiais de ánodo de nitruro de metais de transición que conteñan litio.
· Materiais a nanoescala: nanotubos de carbono, materiais de nanoaliación.
· Material de nano ánodo: material de nanoóxido

2. Baterías cilíndricas de litio

1).Marca de baterías cilíndricas de iones de litio

As baterías de litio cilíndricas son máis populares entre as compañías de baterías de litio en Xapón e Corea do Sur.Tamén hai grandes empresas en China que producen baterías de litio cilíndricas.A primeira batería cilíndrica de litio foi inventada en 1992 por Sony Corporation de Xapón.

Marcas coñecidas de baterías cilíndricas de iones de litio: Sony, Panasonic, Sanyo, Samsung, LG, BAK, Lishen, etc.

2).Tipos de baterías cilíndricas de iones de litio

As baterías cilíndricas de iones de litio adoitan representarse por cinco díxitos.Contando desde a esquerda, o primeiro e o segundo díxitos refírense ao diámetro da batería, o terceiro e cuarto díxitos fan referencia á altura da batería e o quinto denota o círculo.Hai moitos tipos de baterías de litio cilíndricas, as máis comúns son 10400, 14500, 16340, 18650, 21700, 26650, 32650, etc.

① Batería 10440

A batería 10440 é unha batería de litio cun diámetro de 10 mm e unha altura de 44 mm.Ten o mesmo tamaño que o que adoitamos chamar o "Non.7 batería”.A capacidade da batería é xeralmente pequena, só uns centos de mAh.Utilízase principalmente en mini produtos electrónicos.Como lanternas, mini altofalantes, altofalantes, etc.

② Batería 14500

A batería 14500 é unha batería de litio cun diámetro de 14 mm e unha altura de 50 mm.Esta batería é xeralmente de 3,7 V ou 3,2 V.A capacidade nominal é relativamente pequena, un pouco maior que a batería 10440.Xeralmente é de 1600 mAh, cun rendemento de descarga superior e o campo de máis aplicación Principalmente produtos electrónicos de consumo, como audio sen fíos, xoguetes eléctricos, cámaras dixitais, etc.

③16340 batería

A batería 16340 é unha batería de litio cun diámetro de 16 mm e unha altura de 34 mm.Esta batería utilízase en lanternas de luz forte, lanternas LED, farois, láser, luminarias, etc. A miúdo aparecen.

④ Batería 18650

A batería 18650 é unha batería de litio cun diámetro de 18 mm e unha altura de 65 mm.A súa maior característica é que ten unha densidade enerxética moi elevada, chegando case aos 170 Wh/kg.Polo tanto, esta batería é unha batería relativamente rendible.Normalmente, a maioría das baterías que vexo son este tipo de baterías, porque son baterías de litio relativamente maduras, con boa calidade do sistema e estabilidade en todos os aspectos, e son moi utilizadas en aplicacións con capacidades de batería duns 10 kWh, como en móbiles. teléfonos, portátiles e outros pequenos electrodomésticos.

⑤ Batería 21700

A batería 21700 é unha batería de litio cun diámetro de 21 mm e unha altura de 70 mm.Debido ao seu maior volume e utilización do espazo, pódese mellorar a densidade de enerxía da célula da batería e do sistema, e a súa densidade de enerxía volumétrica é moito maior que 18650. As baterías tipo 18650 son amplamente utilizadas en vehículos dixitais, eléctricos, vehículos de equilibrio, enerxía solar de litio. farolas de batería, luces LED, ferramentas eléctricas, etc.

⑥ Batería 26650

A batería 26650 é unha batería de litio cun diámetro de 26 mm e unha altura de 65 mm.Ten unha tensión nominal de 3,2 V e unha capacidade nominal de 3200 mAh.Esta batería ten unha excelente capacidade e alta consistencia e pasou a ser unha tendencia para substituír a batería 18650.Moitos produtos en baterías eléctricas favorecerán isto gradualmente.

⑦ Batería 32650

A batería 32650 é unha batería de litio cun diámetro de 32 mm e unha altura de 65 mm.Esta batería ten unha forte capacidade de descarga continua, polo que é máis adecuada para xoguetes eléctricos, fontes de alimentación de respaldo, baterías UPS, sistemas de xeración de enerxía eólica e sistemas de xeración de enerxía híbrida eólica e solar.

3. o desenvolvemento do mercado de baterías cilíndricas de litio

O progreso tecnolóxico das baterías cilíndricas de ión-litio provén principalmente do desenvolvemento de investigación innovadora e aplicación de materiais clave para baterías.O desenvolvemento de novos materiais mellorará aínda máis o rendemento da batería, mellorará a calidade, reducirá os custos e mellorará a seguridade.Co fin de satisfacer os requisitos das aplicacións posteriores para aumentar a enerxía específica da batería, por unha banda, pódense usar materiais con alta capacidade específica e, por outra banda, pódense usar materiais de alta tensión aumentando a tensión de carga.

Baterías cilíndricas de ión-litio desenvolvidas dende as baterías 14500 ata Tesla 21700.No desenvolvemento a curto e medio prazo, ao tempo que se optimiza o sistema existente de tecnoloxía de batería de ión-litio para satisfacer as necesidades de desenvolvemento a gran escala dos vehículos de nova enerxía, para desenvolver novas baterías de ión-litio para centrarse na mellora das tecnoloxías clave como seguridade, coherencia e lonxevidade, e ao mesmo tempo realizar investigación e desenvolvemento de novas baterías de enerxía do sistema.

Para o desenvolvemento a medio e longo prazo de baterías cilíndricas de iones de litio, mentres continúa optimizando e actualizando novas baterías de enerxía de iones de litio, céntrase na investigación e desenvolvemento de novas baterías de enerxía do sistema, que aumentan significativamente a enerxía específica e reducen os custos, polo que como para realizar as baterías de enerxía prácticas e a gran escala da aplicación do novo sistema.

4. a comparación de batería de litio cilíndrica e batería de litio cadrada

1).Forma da batería: o tamaño cadrado pódese deseñar arbitrariamente, pero non se pode comparar a batería cilíndrica.

2).Características da taxa: a limitación do proceso da batería cilíndrica de soldeo multi-terminal, a característica da taxa é lixeiramente peor que a da batería cadrada multi-terminal.

3).Plataforma de descarga: a batería de litio adopta os mesmos materiais de electrodos positivos e negativos e electrólitos.En teoría, a plataforma de descarga debería ser a mesma, pero a plataforma de descarga na batería de litio cadrada é lixeiramente máis alta.

4).Calidade do produto: o proceso de fabricación da batería cilíndrica é relativamente maduro, a peza polar ten unha baixa probabilidade de defectos secundarios de corte e a madurez e automatización do proceso de enrolamento son relativamente altas.O proceso de laminación aínda é semi-manual, que é A calidade da batería ten un efecto adverso.

5).Soldadura de lengüetas: as lengüetas de batería cilíndricas son máis fáciles de soldar que as baterías de litio cadradas;As baterías de litio cadradas son propensas a realizar falsas soldaduras que afectan á calidade da batería.

6).PACK en grupos: as baterías cilíndricas son máis fáciles de usar, polo que a tecnoloxía PACK é sinxela e o efecto de disipación da calor é bo;o problema de disipación de calor debe resolverse cando se empaquetan a batería de litio cadrada.

7).Características estruturais: a actividade química nas esquinas da batería de litio cadrada é deficiente, a densidade de enerxía da batería atenua facilmente despois dun uso a longo prazo e a duración da batería é curta.

5. Comparación de batería cilíndrica de litio ebatería de litio soft pack

1).O rendemento de seguridade da batería soft-pack é mellor.A batería soft-pack está embalada cunha estrutura de película de aluminio e plástico.Cando se produce un problema de seguridade, a batería do paquete suave xeralmente incharase e racharase, en lugar de explotar como unha célula de carcasa de aceiro ou de aluminio.;É mellor que a batería de litio cilíndrica no rendemento de seguridade.

2).O peso da batería do paquete suave é relativamente lixeiro, o peso da batería do paquete suave é un 40 % máis lixeiro que a batería de litio de carcasa de aceiro da mesma capacidade e un 20 % máis lixeiro que a batería de litio cilíndrica de carcasa de aluminio;a resistencia interna da batería do paquete suave é menor que a da batería de litio, o que pode reducir moito o autoconsumo da batería;

3).O rendemento do ciclo da batería do paquete suave é bo, a vida útil do ciclo da batería do paquete suave é máis longo e a atenuación de 100 ciclos é do 4% ao 7% inferior á da batería cilíndrica de carcasa de aluminio;

4).O deseño da batería do paquete suave é máis flexible, a forma pódese cambiar a calquera forma e pode ser máis delgada.Pódese personalizar segundo as necesidades do cliente e desenvolver novos modelos de pilas de batería.A batería de litio cilíndrica non ten esta condición.

5).En comparación coa batería cilíndrica de litio, as desvantaxes da batería suave son a mala consistencia, o custo máis elevado e as fugas de líquido.O alto custo pode resolverse coa produción a grande escala e as fugas de líquido pódense resolver mellorando a calidade da película plástica de aluminio.