钜大LARGE | 点击量:1098次 | 2020年12月01日
卷绕锂离子电池好还是叠片锂离子电池好
1、电池放电平台的比较
卷绕锂离子电池放电平台略低。由于内阻高极化大,一部分电压被消耗于电池内部极化,因而放电平台略低。
叠片锂离子电池放电平台高。内阻较低极化较小,因而放电平台会高于卷绕电池而更接近材料的自身放电平台。
关于很多放电截止电压较高的用电设备来说,放电平台较高的叠片电池无疑是优先选择。
2、电池容量密度比较
卷绕锂离子电池容量密度略低。由于极耳厚度、电芯两边为圆形、收尾的两层隔膜要白白占据厚度等原因导致内部空间没有被完全利用,体积比容量因此略低。
叠片锂离子电池容量密度较高。电池内部空间利用充分,因而与卷绕工艺相比,体积比容量更高。
电池容量的差异在较厚(卷绕侧边空间利用不充分将会被放大)和较薄(卷绕极耳厚度白白占据厚度空间将会被放大)这两类电池上才有体现,而关于一般常规尺寸电池而言,差异存在,但不会特别明显。
3、电池能量密度比较
卷绕锂离子电池能量密度略低。由于体积比容量较低以及放电平台较低这两个原因,致使能量密度也不及叠片工艺电池。
叠片锂离子电池能量密度高。放电平台和体积比容量都高于卷绕工艺电池,所以能量密度也相应较高。
具体情况请参照放大平台和容量密度两点,总的来说叠片占优。
4、电池的适用厚度比较
卷绕锂离子电池适用范围较窄。关于超薄电池,极耳厚度占据空间比例过大会进而影响电池容量。关于超厚电池,不仅卷绕起来极片太长难以控制,且电池两侧空间无法得到充分利用,也会降低电池容量。
叠片锂离子电池适用范围较宽。不论是做成超薄电池还是超厚电池,叠片工艺都可以胜任。
卷绕电池在超薄超厚电池方面上毫无优势,但同时也要注意超薄电池暂时而言应用并不多,超厚电池可以通过两个较薄电池叠放并联来实现(不过要以降低一定容量为代价)。
5、电池厚度控制比较
卷绕锂离子电池厚度难以控制。由于电芯内部结构不均一,极耳处、隔膜收尾处、电芯的两边都是容易超厚的位置。
叠片锂离子电池厚度便于控制。电芯内部结构一致,电池各个部位厚度也相应的一致,因此容易控制其厚度。
由于卷绕锂离子电池厚度难以控制,故设计的时候不得不在厚度方面多留出一些余量,从而降低了电池的设计容量。
6、电池厚度变形比较
卷绕锂离子电池容易变形。由于内部结构不均一,充放电时电芯内部反应程度、速率不均。故关于较厚的卷绕电池而言,大倍率充放电后或者循环多次后,有变形的可能。
叠片锂离子电池不容易变形。内部结构统一,反应速率相。对一致,即使厚电芯也不容易变形。
这也是卷绕电池不合适做到很大的厚度的一个原因。
7、电池形状比较
卷绕锂离子电池形状单一;只能做成长方体电池。叠片锂离子电池尺寸灵活。可以根据电池尺寸来设计每个极片尺寸,从而电池可以做成任意形状。
灵活的尺寸是叠片工艺的一个明显优势,但就现在市场而言,似乎对异型电池的需求量还不是很大。
8、电池适合领域比较
卷绕锂离子电池只做常规电池。叠片锂离子电池做高倍率电池、异形电池、动力锂电池。
由于叠片工艺倍率性能更佳、外观形状的选择更为多样,故适用的范围也要广于卷绕电池。
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