鉅大LARGE | 點(diǎn)擊量:1132次 | 2021年01月26日
簡(jiǎn)介方形鋰離子電池的組成部件及優(yōu)缺點(diǎn)
方形鋰離子電池的組成部件
方形鋰離子電池通常是指鋁殼或鋼殼方形電池,方形電池的普及率在國(guó)內(nèi)很高,隨著近年汽車(chē)動(dòng)力鋰電池的興起,汽車(chē)?yán)m(xù)航里程與電池容量之間的矛盾日漸突顯,國(guó)內(nèi)動(dòng)力鋰電池廠商多采用電池能量密度較高的鋁殼方形電池為主,因?yàn)榉叫坞姵氐慕Y(jié)構(gòu)較為簡(jiǎn)單,不像圓柱電池采用強(qiáng)度較高的不銹鋼作為殼體及具有防爆安全閥的等附件,所以整體附件重量要輕,相對(duì)能量密度較高。方型電池有采用卷繞和疊片兩種不同的工藝。
一個(gè)典型的方形鋰離子電池,重要組成部件包括:頂蓋,殼體,正極板、負(fù)極板、隔膜組成的疊片或者卷繞,絕緣件,安全組件等。其中,紅圈中的兩個(gè)是安全結(jié)構(gòu),NSD針刺安全裝置;OSD過(guò)充保護(hù)裝置。
殼體一般為鋼殼或者鋁殼,隨著市場(chǎng)對(duì)能量密度的追求的驅(qū)動(dòng)以及生產(chǎn)工藝的進(jìn)步,鋁殼逐漸成為主流。
但由于方形鋰離子電池可以根據(jù)產(chǎn)品的尺寸進(jìn)行定制化生產(chǎn),所以市場(chǎng)上有成千上萬(wàn)種型號(hào),而正因?yàn)樾吞?hào)太多,工藝很難統(tǒng)一。方形電池在普通的電子產(chǎn)品上使用沒(méi)有問(wèn)題,但關(guān)于要多只串、并聯(lián)的工業(yè)設(shè)備產(chǎn)品,最好使用標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)的圓柱形鋰離子電池,這樣生產(chǎn)工藝有保證,以后也更容易找到可替換的電池。
方形鋰離子電池特點(diǎn)
優(yōu)點(diǎn)
方形鋰離子電池封裝可靠度高;系統(tǒng)能量效率高;相對(duì)重量輕,能量密度較高;結(jié)構(gòu)較為簡(jiǎn)單,擴(kuò)容相對(duì)方便,是當(dāng)前通過(guò)提高單體容量來(lái)提高能量密度的重要選項(xiàng);單體容量大,則系統(tǒng)構(gòu)成相對(duì)簡(jiǎn)單,使得對(duì)單體的逐一監(jiān)控成為可能;系統(tǒng)簡(jiǎn)單帶來(lái)的另外一個(gè)好處是穩(wěn)定性相對(duì)好。
缺點(diǎn)
由于方形鋰離子電池可以根據(jù)產(chǎn)品的尺寸進(jìn)行定制化生產(chǎn),所以市場(chǎng)上有成千上萬(wàn)種型號(hào),而正因?yàn)樾吞?hào)太多,工藝很難統(tǒng)一;生產(chǎn)自動(dòng)化水平不高,單體差異性較大,在大規(guī)模應(yīng)用中,存在系統(tǒng)壽命遠(yuǎn)低于單體壽命的問(wèn)題。
軟包電池的最大優(yōu)勢(shì)在于,能在現(xiàn)有技術(shù)水平上提升動(dòng)力鋰電池的能量密度。根據(jù)高工鋰電的統(tǒng)計(jì),軟包電池比同等容量的鋁殼包裝電池輕20%,與同樣尺寸的鋁殼電池,容量高出50%。
現(xiàn)在19年的補(bǔ)貼政策尚不明朗,但可以肯定是補(bǔ)貼金額跟電池的能量密度息息相關(guān),軟包電池在這一項(xiàng)上優(yōu)勢(shì)巨大。
根據(jù)預(yù)測(cè),2020年國(guó)內(nèi)軟包動(dòng)力鋰電池出貨量預(yù)計(jì)35.9MWh,滲透率達(dá)38%,相比17年5.5MWh左右的出貨量新增約30MWh。
在國(guó)內(nèi)政策高度傾向于能量密度和續(xù)航里程的前提下,軟包電池的高能量密度、低重量是其最大的優(yōu)勢(shì),足以使得廠商和供應(yīng)商傾向選擇它。但其單體電池一致性還需提升,另外也要類(lèi)似圓柱電池的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)不斷完善,核心技術(shù)的提升也是影響未來(lái)軟包電池能否成為主流的關(guān)鍵。