La différence entre la batterie lithium-ion cylindrique et la batterie lithium-ion carrée

La différence entre la batterie lithium-ion cylindrique et la batterie lithium-ion carrée

Les batteries lithium-ion ternaires ont trois formes d'emballage : les batteries lithium-ion cylindriques, les batteries lithium-ion carrées et les batteries lithium-ion souples. Les batteries cylindriques et les batteries carrées sont principalement en acier ou en aluminium, et les batteries souples sont en film aluminium-plastique. Quelle est la différence entre les batteries au lithium ternaire cylindriques et les batteries au lithium ternaire carrées ?

1. Rapport de densité énergétique

Le rapport de densité d'énergie fait référence à la capacité par unité de poids de la batterie. Selon le courant dominant domestique actuel 18650 (1.75AH), le rapport de densité d'énergie du monomère cylindrique peut atteindre 215WH/Kg, et le rapport de densité d'énergie du monomère carré peut atteindre 205WH/Kg sur la base de 50AH. Le taux de regroupement du système de 18650 est d'environ 60 % et le carré d'environ 70 %. (Le taux de regroupement du système peut être imaginé pour mettre les jambons dans la boîte, et l'écart entre les jambons carrés est plus petit, donc le taux de regroupement du système est plus élevé.)

De cette manière, le rapport de densité d'énergie du système de batterie 18650 est d'environ 129WH/Kg, et le rapport de densité d'énergie du système de batterie carré est d'environ 143WH/Kg. À l'avenir, lorsque le rapport de densité d'énergie de 18650 et des monomères carrés atteindra le même, les batteries au lithium carrées avec un taux de regroupement plus élevé auront des avantages plus évidents.

2. Grossissement

Taux de charge/décharge=courant de charge/décharge/capacité nominale, plus le taux est élevé, plus la vitesse de charge prise en charge par la batterie est rapide. La batterie 18650 de type énergie horizontale grand public fabriquée en Chine est d'environ 1C, et le carré peut atteindre environ 1.5-2C (la gestion thermique doit être gérée), ce qui est encore à une certaine distance du 3C qui est la politique cibler. Cependant, il est tout à fait possible que le processus de fabrication carré devienne de plus en plus parfait pour atteindre l'objectif établi 3C.

3. Cycle de vie

Après 2000 cycles de charge 1C et de décharge 1C, la capacité restante des meilleures cellules carrées peut encore atteindre 80 %, tandis que la capacité des meilleures cellules 18650 n'est que de 70 %. On peut voir que la durée de vie de la batterie carrée est meilleure que celle de la batterie 18650.

4. Cohérence

La cohérence des cellules de batterie est le plus gros casse-tête pour les entreprises de cellules de batterie. Pour nos utilisateurs, plus le nombre de cellules de batterie est élevé, plus il est difficile de contrôler la cohérence. En supposant que le taux défectueux d'une cellule est de un sur 100,000, la batterie à cellules rondes est composée de 7,000 18650 cellules, et la cellule carrée La batterie est composée de 250 cellules. Une batterie sans produits défectueux est considérée comme qualifiée. Ensuite, le taux de réussite de la batterie à cellules rondes est de 0,99999^7000=93,2 % et le taux de réussite de la batterie à cellules carrées est de 0,99999^245=99,7 %. Bien sûr, la connaissance théorique de la cohérence de la batterie est beaucoup plus compliquée que cela. Ici, Paike cite juste un exemple pour montrer que l'utilisation d'une batterie à cellules carrées avec une capacité unique plus grande et un nombre plus petit est plus propice au contrôle de la cohérence.

5. Coût de fabrication

Le coût de fabrication comprend le coût des matériaux, le coût des équipements, le coût du champ hydroélectrique artificiel et le coût des matériaux auxiliaires invisibles. À l'heure actuelle, le coût global de 1 865 0 entreprises grand public peut être contrôlé à environ 0,5 yuan/WH, et le coût global de la forme carrée est d'environ 0,8 yuan/WH.

Avant l'essor de l'industrie des véhicules à énergie nouvelle, les cellules 18650 étaient largement utilisées dans divers domaines tels que les produits électroniques et les équipements industriels. Cependant, la capacité unique de la cellule 18650 est relativement faible, ce qui n'est pas suffisant pour répondre aux exigences des véhicules électriques, c'est pourquoi Tesla a développé le modèle 21700. À l'heure actuelle, le haut degré d'automatisation des équipements est l'endroit où les entreprises cylindriques peuvent économiser le plus sur les coûts de main-d'œuvre, mais la chaîne de production et de vente de cylindres est très mature et il n'y a presque pas de place pour la compression.

Il y a encore beaucoup de place pour l'amélioration de la taille et de l'épaisseur des électrodes pour les cellules carrées. En termes de taille, ils sont de plus en plus gros. Du 20AH initial au lot actuel de 50AH, des produits apparaissent sur le marché. Plus la capacité est grande, plus le coût WH est faible, il est donc tout à fait possible que le coût soit le même lorsque le carré de grande capacité est produit en série.