圆柱，方形和软包电池三种不同封装形式电池的优劣势有什么？

提到圆柱电池首先想到车型就是特斯拉。当然圆柱电池的应用很广，型号也很丰富，只不过有着特斯拉的大名为前提，我们最熟悉的也就是它的18650和27100两种型号。拿18650举例来说，18代表的是电池的直径，65代表的是电池的高度，0则代表它是圆柱电池，那么27100自然也同理。

18650电池的历史最早可以追溯到1992年，那个时候的18650大部分被应用在数码产品上。所以最重要的优势就是技术成熟，所以18650拥有着更高的良品率，且PACK的成本也能得到有效控制。而且当时18650的能量密度就已经达到了现在宁德时代NCM811的水平，所以关于刚刚起步期的特斯拉来说，18650无疑就成为了最佳的选择。

相较于方形硬壳电池，圆柱电池的空间利用率明显更差，不过好在可以利用圆柱体中间的空隙流通冷却液，也算是废物利用的一种。

当然18650的劣势也不能忽视，一个是18650电池采用了金属外壳加上单体电池容量较小，为了满足容量需求只能通过数量的大幅度新增来弥补，那么更大的数量关于BMS电池管理系统要求更高。拿特斯拉上7000节18650来说，目前也只有特斯拉的BMS电池管理系统才能满足如此数量的运算要求。这也是国内没有厂家用18650的原因之一。

不过，目前18650碍于已经发展到极限，随之便诞生了最新的21700，未来特斯拉Model3便会采用21700电池。相较于18650来说，21700个体体积更大，电池能量密度提升近20%。同时随着技术的发展，21700的成本也明显低于18650。

当然21700也并不完美，真正了解电池的朋友们肯定了解这样一组数据，电池容量每上升10%，电池的循环寿命就会降低20%，充放电倍率就会下降30%-40%，电芯温度会上升20%，所以这意味着要运算能力更强的BMS电池管理系统来对电池进行有效的控制。就目前国内BMS技术水准来说，想要用上21700电池着实还是要一段路要走。

可以说方形硬壳电池是目前国际领域应用面最广的电池PACK形式，国内目前主流的蔚来，吉利等一系列新能源车企均采用方形硬壳电池，而国际传统大厂如奥迪，宝马等也均采用方形硬壳电池解决方法。方形硬壳电池应用面广的最重要原因之一就是其供应商也更多且技术难度相对较低，国内绝大多数电池供应商均选择研发方形硬壳电池。比如大名鼎鼎的宁德时代就是重要供应方形硬壳电池的供应商。

方形电池优势除了刚刚说的供应商丰富之外，它的可定制化程度也更高，同时方形的空间利用率相对圆柱电池也更高，但问题在于外层的硬质保护壳会明显新增电池包的整体重量，所以国内类似理想制造ONE都开始以铝材作为外层保护壳，有效的保证轻量化从而提升电池能量密度。

与此同时，方形电池的单体容量和体积都更大，单体数量自然随之降低，那么关于BMS电池管理系统的要求也就更低。目前方形硬壳电机最有代表性就是由宁德时代推出的NCM811，电池密度达到了170kW/kg。

重要劣势就在于可定制自由度高，导致制造工艺不统一，每块电池的差异就会凸显出来。相关于圆柱电池，方形硬壳电池关于冷却系统布置的要求也更高。不过随着国家关于电池标准政策的推出，未来方形电池的差异也会随之减小。

软包电池虽然在汽车市场上应用的并不多，但我们对它并不陌生。我们的手机基本上采用的都是软包电池。

软包电池的外壳采用的是铝塑膜材质，跟采用铝壳的方形和圆柱电池相比来说重量更轻。在同等容量下，软包电池的重量要轻20%，而在同等重量下，软包电池的容量要比铝壳电池高50%。所以软包电池的理论能量密度要更高于方形电池和圆柱电池。