圆柱18650锂电池尺寸提高到21700的优势分析

18650锂离子电池发展面临的挑战，面对当前人们不断提高比能量的现状，如果维持外形尺寸不变，又要提高能量密度，18650面临诸多挑战。

圆柱18650锂电池

18650电池是一种直径为18mm、高度为65mm的圆柱锂电池，它最大的特点是拥有非常高的能量密度，几乎达到170瓦时/千克，因此这种电池是性价比较好的电池，我们平时经常看见的多数是这种电池，因为它是比较成熟的锂电池，各方面系统质量稳定性较好，广泛适用于10千瓦时左右的电池容量场合，例如在、在手机、笔记本电脑等小型电器上。

21700电池

21700电池是一种直径为21mm、高度为70mm的锂电池，因为它的体积增大，空间利用率变大,电芯单体以及系统能量密度可得到提升，它的体积能量密度远高于18650型电池，广泛用于数码，电动车、平衡车、太阳能能锂电池路灯、LED灯、电动工具等。生产这种电池厂家主要有Tesla、三星、松下、比克、猛狮新能源等。

圆柱18650锂电池尺寸提高到21700有什么优势？

1)适当提高能量密度情况下，可以选择常规材料，性能稳定、性价比高；

2)可以适当进行多极耳机构设计，降低内阻；

3)同样能量密度下，可以选择快充特性石墨，改善快充性能；

4)适当增加直径和高度可以获得更多的有效体积。

5)单体电芯容量增大，辅助构件比例降低，降低Pack成本。

18650锂电池优点

18650锂电池安全性能高，不爆炸，不燃烧；无毒，无污染，经过RoHS商标认证；且耐高温性能好，65度条件下放电效率达100％。

18650电池一般采用钢壳封装，在汽车发生碰撞等极端情况下，更能尽量减少安全事故的发生，安全性更高。

18650圆柱锂电池单元的尺寸小，将每个单元的能量可控制在较小的范围，与使用大尺寸电池单元相比，即使电池组的某个单元发生故障，也能降低故障带来的影响。

能量密度高，18650圆柱锂电池的容量一般为1200mah～3600mah之间，而一般电池容量只有800mah左右，如果组合起来成18650锂电池组，那18650锂电池组可以突破5000mah。

新型21700电池具有四大显著的优势

1.锂电池单体容量提升35％。以特斯拉生产的21700电池为例，从18650型号切换至21700型号后，电池单体电池容量可以达到3～4．8Ah，大幅提升35％。

2.电池系统能量密度提升约20％。特斯拉披露的数据来看，早期使用的18650电池系统能量密度约250Wh／kg，后来其生产的21700电池系统能量密度在300Wh／kg左右，21700电池的体积能量密度比原有的18650高出近20％。

3.系统的成本预计下降9％左右。从特斯拉披露的电池价格信息分析，21700电池的动力锂电池系统售价为170美元／Wh，而18650电池系统的售价为185美元／Wh。在Model3上使用21700电池后，仅电池系统成本就可以下降约9％。

4.系统的重量预计下降10％左右。21700整体体积大于18650，随着单体容量提升后，单体能量密度更高，所以同等能量下所需电池单体的数量可减少约1／3。

保持了18650圆柱锂电池所具有的高可靠性和稳定的性能，21700电池性能在各方面均比18650有较大提升。此外，相较于其他电池型号，21700从电池原材料选用、制作工艺和技术流程等方面，都和技术较成熟的18650电池相似。因此18650与21700的产线大部分可以兼容。