1. Çfarë është abateri litiumi cilindrike?

1).Përkufizimi i baterisë cilindrike

Bateritë cilindrike të litiumit ndahen në sisteme të ndryshme të fosfatit të hekurit të litiumit, oksidit të kobaltit të litiumit, manganatit të litiumit, hibridit kobalt-mangan dhe materialeve treshe.Predha e jashtme ndahet në dy lloje: guaskë çeliku dhe polimer.Sisteme të ndryshme materiale kanë përparësi të ndryshme.Aktualisht, cilindrat janë kryesisht bateri cilindrike me guaskë çeliku fosfat litium-hekuri, të cilat karakterizohen nga kapaciteti i lartë, tensioni i lartë i daljes, performanca e mirë e ciklit të ngarkimit dhe shkarkimit, tensioni i qëndrueshëm i daljes, shkarkimi i madh aktual, performanca e qëndrueshme elektrokimike dhe përdorimi i sigurt, Gama e gjerë e temperaturës së funksionimit dhe miqësore me mjedisin, përdoret gjerësisht në llambat diellore, llambat e lëndinës, energjinë rezervë, veglat e energjisë, modelet e lodrave.

2).Struktura cilindrike e baterisë

Struktura e një baterie tipike cilindrike përfshin: guaskën, kapak, elektrodë pozitive, elektrodë negative, ndarës, elektrolit, element PTC, copë litari, valvul sigurie, etj. Në përgjithësi, kutia e baterisë është elektroda negative e baterisë, kapaku është elektroda pozitive e baterisë, dhe kutia e baterisë është prej pllake çeliku të nikeluar.

3).Përparësitë e baterive cilindrike të litiumit

Krahasuar me paketat e buta dhe bateritë katrore të litiumit, bateritë cilindrike të litiumit kanë kohën më të gjatë të zhvillimit, standardizim më të lartë, teknologji më të pjekur, rendiment të lartë dhe kosto të ulët.

· Teknologji e pjekur e prodhimit, kosto e ulët PACK, rendiment i lartë i produktit të baterisë dhe performancë e mirë e shpërndarjes së nxehtësisë
· Bateritë cilindrike kanë formuar një sërë specifikimesh dhe modelesh standarde të unifikuara ndërkombëtarisht me teknologji të pjekur dhe të përshtatshme për prodhim të vazhdueshëm masiv.
· Cilindri ka një sipërfaqe të madhe specifike dhe një efekt të mirë të shpërndarjes së nxehtësisë.
· Bateritë cilindrike janë përgjithësisht bateri të mbyllura dhe nuk ka probleme mirëmbajtjeje gjatë përdorimit.
· Predha e baterisë ka tension të lartë rezistence dhe nuk do të ketë fenomene të tilla si zgjerimi i baterisë me ambalazh fleksibël dhe katror gjatë përdorimit.

4).Materiali katodë i baterisë cilindrike

Aktualisht, materialet e zakonshme komerciale të katodës cilindrike të baterive përfshijnë kryesisht oksid litium kobalt (LiCoO2), oksid litium mangan (LiMn2O4), tresh (NMC), fosfat hekuri litium (LiFePO4), etj. Bateritë me sisteme të ndryshme materiale kanë karakteristika të ndryshme janë si më poshtë:

5).Material anodë për bateri cilindrike

Materialet e anodës cilindrike të baterive ndahen përafërsisht në gjashtë lloje: materiale anodë karboni, materiale anode të aliazhit, materiale anode me bazë kallaji, materiale anode metalike kalimtare që përmbajnë litium, materiale në nivel nano dhe materiale nano-anodë.

· Materialet e anodës së materialit në shkallë nano karboni: Materialet anode që janë përdorur në të vërtetë në bateritë litium-jon janë kryesisht materiale karboni, të tilla si grafiti artificial, grafiti natyror, mikrosferat e karbonit mezofazë, koksi i naftës, fibra karboni, karboni me rrëshirë pirolitike, etj.
· Materialet e anodës së aliazhit: duke përfshirë lidhjet me bazë kallaji, lidhjet me bazë silikoni, lidhjet me bazë germanium, lidhjet me bazë alumini, lidhjet me bazë antimonin, lidhjet me bazë magnezi dhe lidhjet e tjera.Aktualisht nuk ka produkte komerciale.
· Materialet anode me bazë kallaji: Materialet anode me bazë kallaji mund të ndahen në okside kallaji dhe okside të përbëra me bazë kallaji.Oksidi i referohet oksidit të metalit të kallajit në gjendje të ndryshme valence.Aktualisht nuk ka produkte komerciale.
· Nuk ka produkte komerciale për materialet anode të nitridit të metalit kalimtar që përmbajnë litium.
· Materialet në shkallë nano: nanotuba karboni, materiale nano-aliazh.
· Materiali nano anodë: material nano oksid

2. Qelizat cilindrike të baterisë së litiumit

1).Markë e baterive cilindrike të litium-jonit

Bateritë cilindrike të litiumit janë më të njohura në mesin e kompanive të baterive të litiumit në Japoni dhe Korenë e Jugut.Ka edhe ndërmarrje në shkallë të gjerë në Kinë që prodhojnë bateri litiumi cilindrike.Bateria më e hershme cilindrike e litiumit u shpik në 1992 nga Sony Corporation të Japonisë.

Markat e njohura të baterive cilindrike litium-jon: Sony, Panasonic, Sanyo, Samsung, LG, BAK, Lishen, etj.

2).Llojet e baterive cilindrike të litium-jonit

Bateritë cilindrike litium-jon zakonisht përfaqësohen me pesë shifra.Duke numëruar nga e majta, shifrat e para dhe të dyta i referohen diametrit të baterisë, shifra e tretë dhe e katërt i referohen lartësisë së baterisë dhe shifra e pestë tregon rrethin.Ekzistojnë shumë lloje të baterive cilindrike të litiumit, më të zakonshmet janë ato 10400, 14500, 16340, 18650, 21700, 26650, 32650, etj.

① bateri 10440

Bateria 10440 është një bateri litiumi me diametër 10 mm dhe lartësi 44 mm.Ka të njëjtën madhësi me atë që ne shpesh e quajmë "Nr.7 bateri”.Kapaciteti i baterisë është përgjithësisht i vogël, vetëm disa qindra mAh.Përdoret kryesisht në produkte mini elektronike.Të tilla si elektrik dore, mini-altoparlantë, altoparlantë etj.

② 14500 bateri

Bateria 14500 është një bateri litiumi me diametër 14 mm dhe lartësi 50 mm.Kjo bateri është përgjithësisht 3.7 V ose 3.2 V.Kapaciteti nominal është relativisht i vogël, pak më i madh se bateria 10440.Në përgjithësi është 1600 mAh, me performancë të lartë shkarkimi dhe me fushën më të aplikimit Kryesisht elektronik të konsumit, si audio me valë, lodra elektrike, kamera dixhitale, etj.

③ 16340 bateri

Bateria 16340 është një bateri litium me diametër 16 mm dhe lartësi 34 mm.Kjo bateri përdoret në elektrik dore me dritë të fortë, elektrik dore LED, fener, drita lazer, pajisje ndriçimi, etj. Shfaqen shpesh.

④ bateri 18650

Bateria 18650 është një bateri litiumi me diametër 18 mm dhe lartësi 65 mm.Karakteristika e tij më e madhe është se ka një densitet energjie shumë të lartë, pothuajse duke arritur 170 Wh/kg.Prandaj, kjo bateri është një bateri relativisht me kosto efektive.Ne zakonisht shumica e baterive që shoh janë të këtij lloji, sepse janë bateri litium relativisht të pjekura, me cilësi të mirë të sistemit dhe stabilitet në të gjitha aspektet dhe përdoren gjerësisht në aplikacione me kapacitet baterie rreth 10 kWh, si në celular telefona, laptopë dhe pajisje të tjera të vogla.

⑤ bateri 21700

Bateria 21700 është një bateri litiumi me diametër 21 mm dhe lartësi 70 mm.Për shkak të rritjes së vëllimit dhe përdorimit të hapësirës, ​​densiteti i energjisë i baterisë dhe sistemit mund të përmirësohet, dhe densiteti i tij vëllimor i energjisë është shumë më i lartë se bateritë e tipit 18650 përdoren gjerësisht në automjete dixhitale, elektrike, automjete balancuese, litium të energjisë diellore. dritat rrugore me bateri, dritat LED, veglat elektrike, etj.

⑥ bateri 26650

Bateria 26650 është një bateri litium me diametër 26 mm dhe lartësi 65 mm.Ka një tension nominal prej 3.2V dhe një kapacitet nominal prej 3200mAh.Kjo bateri ka kapacitet të shkëlqyeshëm dhe qëndrueshmëri të lartë dhe gradualisht është bërë trend për të zëvendësuar baterinë 18650.Shumë produkte në bateritë e energjisë gradualisht do ta favorizojnë këtë.

⑦ bateri 32650

Bateria 32650 është një bateri litiumi me diametër 32 mm dhe lartësi 65 mm.Kjo bateri ka një kapacitet të fortë shkarkimi të vazhdueshëm, kështu që është më i përshtatshëm për lodra elektrike, furnizime me energji rezervë, bateri UPS, sisteme të prodhimit të energjisë nga era dhe sisteme hibride të erës dhe diellore të prodhimit të energjisë.

3. Zhvillimi i tregut cilindrike të baterive të litiumit

Progresi teknologjik i baterive cilindrike litium-jon vjen kryesisht nga zhvillimi i kërkimit inovativ dhe aplikimi i materialeve kryesore të baterive.Zhvillimi i materialeve të reja do të përmirësojë më tej performancën e baterisë, do të përmirësojë cilësinë, do të reduktojë kostot dhe do të përmirësojë sigurinë.Për të përmbushur kërkesat e aplikacioneve në rrjedhën e poshtme për rritjen e energjisë specifike të baterisë, nga njëra anë, mund të përdoren materiale me kapacitet të lartë specifik dhe nga ana tjetër, materialet me tension të lartë mund të përdoren duke rritur tensionin e karikimit.

Bateritë cilindrike litium-jon u zhvilluan nga 14500 deri në bateritë Tesla 21700.Në zhvillimin afatshkurtër dhe afatmesëm, duke optimizuar sistemin ekzistues të teknologjisë së baterive të energjisë litium-jon për të përmbushur nevojat e zhvillimit në shkallë të gjerë të automjeteve me energji të reja, për të zhvilluar bateri të reja të energjisë litium-jon Për t'u fokusuar në përmirësimin e teknologjive kryesore si p.sh. sigurinë, konsistencën dhe jetëgjatësinë, si dhe për të kryer njëkohësisht kërkime dhe zhvillim largpamëse të baterive të reja të fuqisë së sistemit.

Për zhvillimin afatmesëm dhe afatgjatë të baterive cilindrike të litium-jonit, duke vazhduar të optimizoni dhe përmirësoni bateritë e reja të energjisë litium-jon, fokusohuni në kërkimin dhe zhvillimin e baterive të reja të sistemit të energjisë, të cilat rrisin ndjeshëm energjinë specifike dhe ulin kostot, kështu që si për të realizuar bateritë e fuqisë praktike dhe në shkallë të gjerë të aplikacionit të sistemit të ri.

4. krahasimi i baterisë cilindrike të litiumit dhe baterisë katrore të litiumit

1).Forma e baterisë: Madhësia katrore mund të projektohet në mënyrë arbitrare, por bateria cilindrike nuk mund të krahasohet.

2).Karakteristikat e normës: kufizimi i procesit të veshit cilindrik të saldimit të baterisë me shumë terminale, karakteristika e shkallës është pak më e keqe se ajo e baterisë katrore me shumë terminale.

3).Platforma e shkarkimit: Bateria e litiumit adopton të njëjtat materiale elektrodë pozitive dhe negative dhe elektrolit.Në teori, platforma e shkarkimit duhet të jetë e njëjtë, por platforma e shkarkimit në baterinë katrore të litiumit është pak më e lartë.

4).Cilësia e produktit: Procesi i prodhimit të baterisë cilindrike është relativisht i pjekur, pjesa e shtyllës ka një probabilitet të ulët të defekteve të prerjes dytësore, dhe pjekuria dhe automatizimi i procesit të mbështjelljes janë relativisht të larta.Procesi i petëzimit është ende gjysmë manual, që është cilësia e baterisë ka një efekt negativ.

5).Saldimi me fole: foletë cilindrike të baterive janë më të lehta për t'u salduar sesa bateritë katrore të litiumit;bateritë katrore të litiumit janë të prirura për saldim të rremë që ndikon në cilësinë e baterisë.

6).PAKETIMI në grupe: Bateritë cilindrike janë më të lehta për t'u përdorur, kështu që teknologjia PACK është e thjeshtë dhe efekti i shpërndarjes së nxehtësisë është i mirë;problemi i shpërndarjes së nxehtësisë duhet të zgjidhet kur bateria katrore e litiumit mbushet.

7).Karakteristikat strukturore: Aktiviteti kimik në qoshet e baterisë katrore të litiumit është i dobët, dendësia e energjisë e baterisë zbutet lehtësisht pas përdorimit afatgjatë dhe jetëgjatësia e baterisë është e shkurtër.

5. Krahasimi i baterisë cilindrike të litiumit dhebateri litium me paketë të buta

1).Performanca e sigurisë e baterisë me paketë të butë është më e mirë.Bateria me paketë të butë është e paketuar në strukturë me film alumini-plastik.Kur shfaqet një problem sigurie, bateria me paketë të butë në përgjithësi fryhet dhe plasaritet, në vend që të shpërthejë si një guaskë çeliku ose qelizë e baterisë me guaskë alumini.;Është më mirë se bateria cilindrike e litiumit në performancën e sigurisë.

2).Pesha e baterisë së paketës së butë është relativisht e lehtë, pesha e baterisë së paketës së butë është 40% më e lehtë se bateria e litiumit me guaskë çeliku me të njëjtin kapacitet dhe 20% më e lehtë se bateria e litiumit me guaskë alumini cilindrike;rezistenca e brendshme e baterisë së paketës së butë është më e vogël se ajo e baterisë së litiumit, e cila mund të zvogëlojë shumë vetë-konsumin e baterisë;

3).Performanca e ciklit të baterisë së paketës së butë është e mirë, jeta e ciklit të baterisë së paketës së butë është më e gjatë dhe dobësimi i 100 cikleve është 4% deri në 7% më pak se ai i baterisë cilindrike të guaskës së aluminit;

4).Dizajni i baterisë së paketës së butë është më fleksibël, forma mund të ndryshohet në çdo formë dhe mund të jetë më e hollë.Mund të personalizohet sipas nevojave të klientit dhe të zhvillojë modele të reja të baterive.Bateria cilindrike e litiumit nuk e ka këtë gjendje.

5).Krahasuar me baterinë cilindrike të litiumit, disavantazhet e baterisë së paketës së butë janë qëndrueshmëria e dobët, kostoja më e lartë dhe rrjedhja e lëngut.Kostoja e lartë mund të zgjidhet nga prodhimi në shkallë të gjerë, dhe rrjedhja e lëngjeve mund të zgjidhet duke përmirësuar cilësinë e filmit plastik të aluminit.