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電池的封裝形式——圓柱電池、方形電池、軟包電池, 哪個更“優秀”?

根據不同的封裝形式,電池被劃分成了圓柱電池、方形電池和軟包電池。不同的結構也意味著他們具有不同的特性,今天帶大家來看看這三種結構的電池分別有著怎樣的優勢和劣勢。

 

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圓柱電池:發展時間長,技術最成熟

圓柱電池的發展時間是最長的,技術也是最為成熟的,其標準化程度較高。而且因為圓柱電池在封裝時各個電芯間有較大的空間,所以此類電池在散熱方面有很大的優勢,許多搭載圓柱電池的車型都採用了成本更低的風冷技術。

但電池數量過多是一個比較棘手的問題,即便使用了高能量密度電池的車型,也需要將幾千節圓柱電池放在一起,這對於車輛的電池管理系統也提出了更高的要求。除此之外,由於圓柱電池在組合成電池組時需採用鋼殼,所以其重量相對較高,理論上圓柱電池的能量密度要比其他兩種電池更低。

目前,市面上不少車型都採用了此種類型的電池,比較有代表性的就是特斯拉的model3,採用了型號為21700(其中21表示圓柱電池的直徑為21mm,70表示電池長度為70mm ,0表示其類型為圓柱形電池)的圓柱電池。

方形電池:結構簡單,重量輕

方形電池在國內的普及率很高,因為方形電池的結構較為簡單,生產工藝不復雜,而且因為方形電池不像圓柱電池那樣採用強度較高的不銹鋼作為殼體,所以方形電池的能量密度理論上比圓柱電池的能量密度要更高。但由於方形電池一般都是進行定制化的設計,所以導致了方形電池的生產工藝很難統一,其標準化程度較低。

軟包電池:能量密度高,電池佈局的靈活性更好

軟包電池採用了疊加的製造方式,在體積上相比於其他兩類電池更加纖薄,所以它的能量密度在理論上是三種電池中最高的。而且因為軟包電池的體積較小,所以其在電池佈局的靈活性上要比另外兩類電池更好。

但由於軟包電池內部為疊加式設計,需要在每兩片電池中間加上一層薄片,薄片中會充滿液體,通過加熱或製冷從而保證電池處於最適宜的工作溫度,這也意味著軟包電池需要更加複雜的電池控制系統。

總結

在目前的市場中,圓柱、方形、軟包三種電池均有使用,並沒有絕對的好壞之分,只能說是各有優勢。在電芯能量密度方面,理論上是軟包電池最高,方形電池次之,圓柱電池最小。

 



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