鉅大LARGE | 點擊量：1239次 | 2021年09月07日
動力鋰離子電池的種類以及優(yōu)缺點解析
動力鋰離子電池常被稱作是電池組，本質(zhì)上來說，電池組就是靠一個個單個的電池芯組成的。首先，一定數(shù)量的電池芯會被組合到一起形成電池模組，然后多個電池模組再被組合到一起形成電池組。這樣的組成形式有利于對電池進行統(tǒng)一管理與監(jiān)控，同時具有不錯的安全性。
電池芯、電池模塊與電池組三者之間的關(guān)系。
對動力鋰離子電池有了大概的認識之后，我們再聊電池的種類就比較清楚了。說是電池種類，其實嚴謹一些應(yīng)當說是電芯的種類。前面講到電池組是由一個個電池芯組成的，電池芯的種類就決定了電池組的形態(tài)、續(xù)航能力、充放電效果等。
首先，按照結(jié)構(gòu)劃分，電池芯可以分為圓柱電池、方殼電池以及軟包電池。目前這三種結(jié)構(gòu)電池芯在新能源車型上都有使用，比如特斯拉旗下車型都采用圓柱電池，日產(chǎn)Leaf（聆風(fēng)）
則采用的是軟包電池。
符合Exic IIB T4 Gc防爆標準
充電溫度：0~45℃
-放電溫度：-40~+55℃
-40℃最大放電倍率：1C
-40℃ 0.5放電容量保持率≥70%
圓柱電池、方殼電池與軟包電池典型形態(tài)。
圓柱電池應(yīng)當是我們最容易想象到的結(jié)構(gòu)，因為日常生活中我們最常接觸的電池形式就是這種圓柱形。同我們常見的5號、7號電池類似，車用圓柱電池也具有特定的規(guī)格型號，比如18650、21700型號等，其中前兩位數(shù)字表示圓柱電池的直徑，18即代表18mm。三四位表示圓柱電池的高度，最后一位0則表示電池為圓柱形態(tài)。
這種圓柱電池最早是由索尼（SONY）公司設(shè)立標準并制造的，如今這種電池已經(jīng)廣泛使用在了新能源汽車范疇。
因為圓柱電池具有統(tǒng)一的規(guī)格，因此設(shè)計打包成模組非常方便，但是其能量密度因為規(guī)格限制會受到影響。
方殼電池通常指具有鋁制或鋼制外殼方形電池，這種電池沒有統(tǒng)一的規(guī)格限制，可以依據(jù)客戶要求進行定制，相對來說，這種電池能量密度較高，重量較輕，但是長時間使用后其邊角處電解液化學(xué)性能退化會比較分明，影響電池性能。
軟包電池，顧名思義其電池外殼是由一層鋁塑膜包裝而成，因此設(shè)計較為靈活，可以隨意改變形狀、薄厚，打包成模組較為靈活方便。另外，這種電池重量輕、能量密度高、循環(huán)性好。安全方面也要比方殼電池和圓柱電池要高，是目前發(fā)展?jié)摿^大的一種電池結(jié)構(gòu)。
采用軟包電池的日產(chǎn)Leaf電池包，可以看到其電池模塊并不統(tǒng)一，擺放方向也不一致，電池組呈現(xiàn)出來的形態(tài)呈現(xiàn)不規(guī)矩形。
上面是按照電池的形態(tài)劃分，倘若按照電池材料劃分的話，電芯有磷酸鐵鋰、鎳鈷錳三元鋰等不同類型，這里的材料指的是電池的正極材料，負極材料目前緊要以石墨為主，硅碳負極因為能夠極大拓展電池能量密度因此具有很高的關(guān)注度，是目前電池發(fā)展方向之一。
拿目前常見的磷酸鐵鋰離子電池和三元鋰離子電池比較，兩者屬于優(yōu)點互補，一方面磷酸鐵鋰具有較高的安全性，但是其循環(huán)壽命以及能量密度都較差一些。另一方面，三元鋰離子電池具備較高的能量密度、循環(huán)壽命以及抗低溫衰減能力，但是其安全性相對要低一些，至今我國依然規(guī)定三元鋰離子電池不能使用在大巴等商用車上。
不過也不用擔心，無論是磷酸鐵鋰離子電池還是三元鋰離子電池，使用之前都會經(jīng)過火燒、碰撞、穿刺等安全探測。通過合理的電池管理系統(tǒng)以及溫度控制系統(tǒng)，三元鋰離子電池的安全性還是可以得到保障的。
