分析21700圆柱形电池相关的几个技术要点

从21700圆柱形电池相关的几个技术要点出发

与软包和方形锂离子电池相比，18650圆柱形锂离子电池是当时第一个商业化的动力锂电池，自动化程度最高，成本最低。此外，特斯拉多年来一直在夹持，保持了全国三部分地区使用软袋和方形电池的情况。

从特斯拉宣布Model3为21700开始，圆柱形电池家族又多了一颗星星。本文介绍了一些与圆柱形电池相关的技能。圆柱形电池，下面没有特别说明，指的是18650。

圆柱形细胞结构

假如你看一下动力锂电池，你会发现圆筒18560电池是讨论最多的电池类型，讨论最多的电池类型。该单体重要由正极、负极、隔膜、正极和负极集电极、安全阀、过流保护装置、绝缘和外壳组成。壳体，早期多为钢壳，后来重要为铝壳。安全阀和PTC如下图所示。

单过流保护设备，各厂家的规划不相同，可以根据不同的安全要求，去到不同的价格，可以定制。一般安全设备重要有PTC正温系数电阻和熔丝设备两大类。

当PTC出现过大电流时，电阻升高，温度的积累促进了PTC阻值的升高。当温度超过一个阈值，它在未来急剧新增，这相当于从整个电路隔离故障的电池，防止进一步的热失控的攻击。

原则上，保险丝装置就是一个保险丝。当遇到太多电流时，保险丝熔断，电路断开。

这两种保护设备的差别在于前者是可以恢复的，后者是一次性的保护，一旦发生故障攻击，系统必须认为有问题的单元要进行正常的更换操作。

圆柱形细胞特性

圆柱型电池，尤其是18650型，由于其结构特点和类型的标准化，在三种重要电池模式中自动化水平最高。这使得获得高度的一致性和产量改进成为可能。数据显示，三星、松下等国外领先的制造商可以达到98%的产品率，我国制造商也可以超过90%。

的优势

1)如上所述，单体一致性好;

2)单体力学性能良好。与方形和软包电池相比，封闭圆柱体在近似尺度下可获得最高的弯曲强度;

3)技术精湛，成本低，但同时成本优化空间已几乎被占用;

4)单体小能源和容易控制在一个事故的发生,但这也成为其替换的原因(流行的谚语说的,什么使你会毁了你,不会杀死你会让你强壮,也是相同的东西)

缺陷,1)在电动汽车、电池系统缸单体的数量很大,这就新增了电池体系的复杂性,无论组织仍然是一个管理系统,相比其他两种类型的电池,系统级圆柱电池成本高;

2)在不均匀的温度环境下，大量细胞的不相似特点的概率会增大。当然，特斯拉之所以选择18650作为计划的开始，是因为这是一个不可能的选择。从10年前开始，只有圆筒电池才有资格量产。电池的安全性和热管理要求是其强大的电子控制系统背后的驱动力。

3)能量密度上升空间很小。据2016年新闻报道，超级电源单容量为4050mAh，电池能量为306Wh/kg。后来，没有更高的记录被发现。在给定的空间中，只有死磕数据，这是一条艰难的路。

➤Tesila的Model3电池系统现在有21700个

特斯拉Model3完全使用了21,700块三元锂离子电池，开启了圆柱形电池改进能力的新阶段。特斯拉Model3的21700电池系统的能量密度约为300Wh/kg，比原型号18650电池的能量密度提高了20%以上，比单容量提高了35%，比系统成本降低了约9%。