首要對18650圓柱形鋰離子電芯做扼要知道

　　咱們往常常說的18650正本是指電池的外形規范，是日本SONY公司當年為了節約本錢而定下的一種規范電池類型，其間18標明直徑為18mm，65標明長度為65mm，0標明為圓柱形電池。18650電池原指鎳氫電池和鋰離子電池，由于鎳氫的如今比照少用，所以如今多指鋰離子電池。18650鋰離子電池單節標稱電壓通常為：3.6V或3.7V；最小放電停止電壓通常為：2.5～2.75V。多見容量為1200～3300mAh。

　　關于一同性

　　18650電池是最早、最老練、最安穩的鋰離子電池，廣泛運用在電子商品中。多年來，日本廠商在18650電池的出產技能上堆集了許多的閱歷，使得產出的18650電池的一同性、安全性都抵達了十分高的水準。

　　比照之下，層疊式鋰離子電池遠遠沒有老練，多見的有方形電池、軟包電池，乃至連尺度、巨細、極耳方位等都不一致，電池廠商所具有的出產技能也不能滿意條件，大大都以人為操控為主，電池的一同性達不到18650電池的水準。假設電池的一同性達不到懇求，許多電池串、并聯構成的電池組的辦理也將不能讓每個電池的功用十分好地體現，而18650電芯能夠處理這一疑問。

　　總結來說，18650電池的單體容量小，所需的單體數量會許多(ModelS有7104只)，可是一同性極好；層疊式電池的容量能夠做得較大(20Ah到60Ah)，單體數量能夠下降，可是一同性差。比照之下，現時期很難投入許多的人力物力與電池供貨商一同去改進層疊式電池的出產技能。因而，在研制Roadster和ModelS的時分，Tesla的僅有挑選是從商場上去收購電池，自行開發電池體系。開發一套辦理6000多節單體一同性極好的電池體系與開發一套200多節一同性很差的電池體系，比照之下，前者的技能難度應當更低一些。即便單體電池數目增多，可是假設這些電池的功用是牢靠的，辦理起來仍是簡略一些。

　　比照另一款很成功的純電動轎車，日產的LEAF，它選用的是層疊式鋰離子電池。這是由于日產與NEC協作多年，在電池技能方面堆集很深沉，在質量操控方面應當有恰當的功力。LEAF的電池來自AESC，日產與NEC的合資公司。

　　比照下美、日、中等不相同區域的轎車廠商在開發電動轎車時與電池廠商的合縱連橫是一件十分有意思的作業。

　　關于散熱才干

　　層疊式電池的厚度薄、外表大，均熱、散熱才干都不錯，因而日產的LEAF很斗膽地選用了被迫式熱辦理體系(正本便是不辦理！)，由空氣的天然對流將熱量帶走。

　　從左到右，LEAF從單體，到四節單體電池兩并兩串構成的電池模塊，再到由48個電池模塊串聯構成的電池組如下圖所示：

　　能夠看到，電池組上沒有任何的電扇、冷卻液管道等熱辦理體系。大約這便是無招勝有招。

　　反過來看Tesla，18650電池的個頭比照小，在正常充放電時單體電池內部的溫差也不會太大。可是，6000多個單體電池的溫度也應當堅持在不逾越5°C的規劃內，這是一件十分艱難的作業。可是，Tesla做到了。怎樣做到的？參看Tesla的電池辦理體系(BMS)比照別的電動轎車有哪些優勢？

　　如上圖，這些管道是冷卻液的流道，流道均勻散布在電池模組基地，能讓每只電芯能極好地跟水管接觸，這么每只電芯在冷卻時帶走的熱量也簡直相同，溫差也就能夠有用地操控在很小的規劃內。

　　總結來說，由于選用了小容量的18650電池，Tesla的熱辦理體系的凌亂度是大大添加了的。也便是說，假設從散熱才干方面思考，運用小容量的18650電池不是最優挑選。

　　關于能量密度

　　談到能量密度，就有必要差異單體電池的能量密度與電池組的能量密度。

　　就單體電池的能量密度來看，18650電池是要高于層疊式鋰離子電池。我這兒查到的日產LEAF所用的33Ah鋰離子電池的能量密度是157Wh/kg，GMVolt所用的層疊式電池的能量密度約為150Wh/kg；而Roadster所用的18650電池的能量密度約為211Wh/kg。可是，18650電池的辦理體系愈加凌亂，由此額定添加的分量會使得電池組的能量密度遠低于單體的能量密度。Roadster的電池組分量是450kg，能量密度是118Wh/kg，而LEAF電池組的分量是225kg，能量密度是107Wh/kg。在電池組層次，兩者的能量密度現已平起平坐。

　　關于安全性

　　前面說到層疊式鋰離子電池的各種長處，但它也有一些缺陷。由于層疊式鋰離子電池通常是選用鋁塑膜封裝的，而鋁塑膜的厚度薄，機械強度差，在轎車發作磕碰等極點狀況下，鋁塑膜很簡略發作破損致使安全事端發作。這也就闡明晰為何日產要在4個單體構成的電池模塊外面再加一個鋁殼。

　　18650電池通常是鋼殼，安全性十分好；并且前面也說到跟著18650電池出產技能水平的的不斷行進，安全性也在不斷行進。

　　Tesla在應對這些18650電池或許呈現的安全事端上，也傾瀉了許多汗水。假設一個單體電池呈現溫度過高級反常狀況，依據反常狀況的惡劣程度，這枚電池或其地址的模組會斷電以防止事端的延伸。由于單體容量小，只需不發作延伸，事端的嚴峻程度將是較低的。

　　關于本錢

　　18650鋰離子電池具有容量大、壽數長、安全功用高級特征，又由于體積小，分量輕，運用便當，深受花費者的喜愛。跟著咱們對18650電池技能研討的不斷加深，使得電池的一同性、安全性都抵達了十分高的水準。作為最早的鋰離子電池，18650電池也是如今國際上最老練、最安穩的電池組合，至今依然占有搶先方位。中國每年出產18650電池約幾十億節，這一數據遠遠超出別的資料的電池。

　　而Tesla選用18650電池，就能夠運用日本松劣等廠商之前的出產線進行出產。在花費類電子商品所用18650電池競賽日趨激烈的狀況下，松劣等廠商與Tesla協作晉級商品，將原有的出產線改進后用于出產動力電池。工業出產有一個規劃效應，當出產商品的規劃抵達一個量級今后，本錢會大大下降。一輛新能源轎車就需求不計其數節18650電池，因而單體的收購本錢可控。

　　能夠說，選用18650電池作為新能源電動轎車的動力之源，在現時期是最優的挑選。跟著電池技能技能的老練，一同也會呈現更多新式的電池運用在新能源電動轎車上。