当前很多领域都会在主流技术路线上使用到三元锂电池和18650锂电池,18650锂电池寿命长、耐高温;三元锂电池重量轻、充电效率高、耐低温,二者因此差异产生的因时因地的各自适应性是双雄并存的原因所在。尽管这两款电池在众多的应用领域展开竞争,既然出现了竞争,从性能上可以比较三元锂电池和18650锂电池哪一个好。为此我们可以接下来往下看看。
什么是三元锂电池
三元聚合物锂电池是指电池正极材料使用镍钴锰酸锂(Li(NiCoMn)O2)三元电池正极材料,且使用凝胶聚合物电解质的锂电池。电解液做为离子运动的传输方式,通常由溶剂和锂盐组成,锂二次电池的电解液主要有液体电解液,离子液体电解液,固态聚合物电解质和凝胶聚合物电解质。凝胶聚合物电解质由聚合物,有机溶剂和锂盐组成,根据将有机电解液和固态聚合物基质混合制得。故以凝胶态方式普遍存在,兼顾了固体电解质和液体电解液的优点,考虑到电解液被限制在聚合物链中,在较宽的温度范围内也具有较高的离子电导率(可达10-3S/cm)。其较大的优点是隔膜机械强度高,塑料薄膜供应了很大的表面积。塑料薄膜越薄能量密度越高,考虑到更多的活性物质可以嵌入电池中。除此之外,其电化学稳定性也非常不错,耐高温,目前市场上的高温电池绝大多数均选用聚合物电解质。
对三元聚合锂电池来说,现阶段科学研究数最多,技术水平最成熟完善的当属日本松下公司,试验阶段已经可以完成30C放电,在这当中已经成功完成商业化大规模生产的动力型18650三元锂电池放电倍率可达12C,容量也更是高达3300mAh。国内也有厂家生产三元聚合物锂电池做得很成功例如365体育娱乐手机平台,成立至今已经有19来年,生产技术先进,三元聚合物锂电池生产出来的电池已经是国内数一数二的产品。
什么是18650锂电池
18650锂电池是圆柱锂电池的一种型号,直径18mm高度65.0mm,额定电压3.7V。为了能够满足更多设备的需求,18650锂电池组就应运而生了,它是根据18650电芯按照串并联拼装而成,实现更大的电压,更久的放电时间。
18650电池的主要用途是什麽?
在国际市场上,18650锂电池更加稳定、可靠,它的市场份额也是其它锂离子电池产品的技术领导者。目前,锂电池已广泛应用于消费电子、机械设备、医疗机械等大中小型锂电行业,以及服务机器人、AGV汽车、无人飞行器、新能源汽车等动力锂电池行业,并在智能机、平板、笔记本、电动玩具车、MP3/MP4、手机耳机、移动充电器、航模飞机、移动电话等多个领域显示出强大的发展前景。
主要的18650锂电池特点
与普通钴酸锂原料相比,体积、安全系数均衡性更强。其早期额定电压由于技术上的原因,仅有较少的适用范围。随著秘方的逐步完善和结构的完善,标称的充电电池电压早已达到,容量早已达到或超过钴酸锂电池的水平。因此,如今大多数人喜欢使用18650锂电池。
三元锂电池和18650对比
1.充电效率,三元锂电池更高。
锂电池充电是采用限流限压法,即在第一阶段做恒流充电,此时电流大,效率高。恒流充电达到一定电压后,进入第二阶段恒压充电,此时,电流小,效率低。因此,衡量二者充电效率就用恒流充电电量与电池总容量的比值,称为恒流比。实验数据表明,10C以下条件充电时二者区别不大,但10C以上会拉开距离,在20C充电时,三元锂电池的恒流比是52.75%,磷酸铁锂电池的恒流比是10.08%,前者是后者的5倍。
2.循环寿命方面,18650锂电池锂电池要优于三元锂电池,三元锂电池的理论寿命是2000次,但基本上到1000次循环时,容量衰减到60%;就算业界最优秀品牌特斯拉,经过3000次也只能保持70%的电量,而18650锂电池经过相同循环周期,还有80%的容量。
3.同样因为能量密度大,重量也小很多,重量轻和占用空间小决定了三元锂电池新能源汽车耗电更少,因而速度更快,续航能力更强。所以,轿车选用三元锂电池可以跑的更远,而18650锂电池新能源汽车目前基本上还是用于城市大巴,因为一次续航不远,需要在不长的距离内有充电桩可以充电。
4.三元锂电池的容量非常大。它的容量与18650锂电相当,三元聚合物锂电池甚至可以达到10000毫安安。
5.18650锂电池的使用寿命挺长的,其寿命就越长,里面的特殊锂离子构造,充满电是普通充电电池的两倍甚至以上,可谓说容量是非常大的18650充电锂电池无记忆性,电池充电前很可能不易将剩余用电量充放电,使用更加方便;不像镍氢电池似的有记忆效应要放电完毕。
6.18650锂电池内电阻小,体积损坏不可逆,可大幅减少可充电池的功能损耗,提高电池的循环次数;18650锂电池具有高安全性,不易引起爆炸或空气污染。试验结果表明,在大多数情况下,发生短路常见故障的机率降低到了最佳情况。可以避免过多的充电或断电。