18650 ლითიუმის ბატარეა თავდაპირველად ეხება NI-MH და Lithium-ion ბატარეებს.ახლა ის ძირითადად წარმოადგენს ლითიუმ-იონურ ბატარეას, ვინაიდან NI-MH ბატარეა გამოიყენება ნაკლები სიხშირით.

18650-მა მიიღო სახელი მისი უჯრედის ზომიდან: 18,6 მმ დიამეტრით და 65,2 მმ სიგრძით, წონა დაახლოებით 47 გ.

LiFePO4 (LFP) და LiNiaCobMncO2 (NCM) ყველაზე პოპულარული ტიპებია.Tesla-მ ჩაატარა ბატარეის უფრო მეტი ტესტირება, რათა გამოეკვლია საუკეთესო ბატარეა თავისი ელექტრომობილისთვის და 18650 გამარჯვებულია.18650 გახდა ბატარეის ტექნოლოგიის განვითარების საფუძველიტესლამას შემდეგ წარმოების ხაზი.

ელექტრო მანქანების ინდუსტრიაში მიღებამდე, 18650 დიდი ხანია გამოიყენებოდა ელექტრონიკაში, როგორიცაა ლეპტოპები, კამერები, რაც მას აქცევს ლითიუმის ბატარეის ყველაზე ადრეულ, ყველაზე სტაბილურ ტიპად.წლების განვითარების შემდეგ, მწარმოებლები იყენებენ ტექნიკურ გაუმჯობესებას, რომელიც მიიღება სამომხმარებლო ელექტრონიკის პროდუქტებიდან მანქანის ბატარეებზე.

ბატარეის სხვა დაბალ ფორმებთან შედარებით, 18650 უაღრესად თავსებადია სხვადასხვა აპლიკაციებთან, რომლებსაც აქვთ განსხვავებული ძაბვის, დენისა და ზომის მოთხოვნები.

18650 ტესტირება მოხდა, რომ იყო არატოქსიკური, აალებადი, არაასაფეთქებელი და დაბინძურებისგან თავისუფალი, RoHS სერთიფიკატის ქვეშ.

თერმული სტაბილურობა მაღალ ტემპერატურაზე ასევე აღემატება სხვა Li-ion სისტემებს.ის ხედავს 100% გამონადენის სიჩქარეს 65℃-ზე.

გარდა ამისა, ბატარეის უჯრედი დალუქულია ფოლადის ცილინდრში, რაც იძლევა მცირე ზომის შესაძლებლობას.მისი პატარა ფორმის წყალობით, რომელიც შეიცავს მცირე რაოდენობით ენერგიას, ბატარეის ერთი ერთეულის გაუმართაობა მინიმალურ გავლენას ახდენს ბატარეის მთლიან მუშაობაზე.

იმ გარე ელექტრო ველოსიპედის კომპანიას მოსწონსსუპერ73, უსაფრთხოების უფრო მაღალი დონე მნიშვნელოვანია იმისთვის, რომ ბატარეამ გაუძლოს შოკს უხეში რელიეფზე სიარულის დროს.ტესლაიგი ფრთხილად იყო ბატარეის არჩევისას, რადგან ბატარეის უჯრედებს შორის არსებული ფრაქცია, რომელიც წარმოიქმნება სხვადასხვა გზის პირობებში, შეიძლება გამოიწვიოს სერიოზული საფრთხეები, როგორიცაა აფეთქება.

ერთ 18650 ლითიუმის ბატარეას აქვს ტევადობა 1200 mAh - 3600 mAh, ხოლო სხვებს აქვთ დაახლოებით 800 mAh.ეს ფუნქცია საშუალებას აძლევს ბატარეის კომპლექტს გადააჭარბოს 5000 mAh-ს, თუ ისინი ერთად არიან.

ამავე წონაში, 18650 ბატარეის სიმძლავრე შეიძლება იყოს 1,5-2-ჯერ მეტი, ვიდრე NI-MH ბატარეაში.თვითგამონადენის მაჩვენებელი ასევე დაბალია.

Tesla-სგან მოწოდებული მონაცემების მიხედვით, ენერგიის სპეციფიკური დონე შეიძლება იყოს 250 Wh/kg-მდე, რათა დააკმაყოფილოს Tesla-ს ელექტრო მანქანების დიაპაზონის მოთხოვნები.

18650 ბატარეას საკმაოდ დიდი მოლოდინი აქვს ჩვეულებრივ ბატარეებთან შედარებით.ციკლის სიცოცხლე შეიძლება იყოს 1000-2000 სათანადო მოვლის პირობებში.წლების განვითარების შემდეგ, სტრუქტურული დიზაინი, წარმოების ტექნოლოგია და აღჭურვილობა კომპეტენტურია, რაც იძლევა ოპერაციისა და შენარჩუნების დაბალ ღირებულებას.

მისი შესანიშნავი ფუნქციონირებისთვის, 18650 ლითიუმის ბატარეა ასევე შეგიძლიათ იპოვოთსუპერ73'ს საწარმოო ხაზები, ყველაზე პოპულარული ვინტაჟური ელექტრო ველოსიპედის ბრენდი აშშ-ში.

თუმცა, 18650 ლითიუმის ბატარეას ჯერ კიდევ აქვს გარკვეული ხარვეზები, როგორიცაა მაღალი თვითგათბობა, რთული დაჯგუფება და ნელი დატენვა, რაც არის ზუსტი მიზეზი იმისა, რომ Tesla თანამშრომლობს ბატარეის გიგანტ Panasonic-თან 21700 ლითიუმის ბატარეის შესაქმნელად.

ამბობენ, რომ ეს არის ყველაზე ეკონომიური ლითიუმის ბატარეა, რომელსაც აქვს უმაღლესი სპეციფიკური ენერგია მასობრივი წარმოების ხაზებზე.

დიამეტრი 21 მმ, სიგრძე 70 მმ, წონა 68 გრ.

სურათი 1 - სიმძლავრის შენარჩუნების (მარცხნივ) და ციკლის სიცოცხლის (მარჯვნივ) განსხვავება 18650-სა და 21700-ს შორის

ერთი უჯრედის ტევადობა გაიზარდა50%

Tesla-ს მიერ წარმოებული 21700 ლითიუმის ბატარეა შეიძლება მიაღწიოს 3-4,8Ah თითო უჯრედზე.

 

ბატარეის სისტემის სპეციფიკური ენერგიის დამატებითი 20%.

Tesla-ს მონაცემებით, 18650 ბატარეას აქვს ენერგიის სიმკვრივე დაახლოებით 250 Wh/kg, ხოლო 21700 შეიძლება 300 Wh/kg-მდე იყოს.

 

დაზოგეთ 9% ბატარეის სისტემის ღირებულებაზე

Tesla-ს ანალიზიდან გამომდინარე, ბატარეის ნაკრების ღირებულებაა დაახლოებით $170/Wh და $185/Wh 21700 და 18650 შესაბამისად.მოდელმა 3-მა წარმატებით შეამცირა მისი ღირებულება 9%-ით ბატარეის სისტემაზე.

 

წონაში 10%-ით მსუბუქია

მიუხედავად იმისა, რომ 21700 ბატარეას აქვს უფრო დიდი საერთო ზომა, ის ფლობს უფრო მაღალ სპეციფიკურ ენერგიას ერთ უჯრედში, რაც ნიშნავს, რომ გარკვეული ენერგიისთვის საჭირო ცალკეული უჯრედების რაოდენობა მცირდება 33%-ით.ასევე ადვილია სხვადასხვა აპლიკაციისთვის ბატარეის ნაკრების მართვა.უფრო მეტიც, რაც ნაკლები უჯრედია საჭირო, ლითონისა და ელექტრონიკის ნაწილების არარსებობა ბატარეის სისტემას წონის დაკლებაში დაეხმარება.

ნათქვამია, რომ სუპერ73 სავარაუდოდ ჩაანაცვლებს 18650-ს 21700-ით მასობრივი წარმოებისთვის მოკლე მომავალში, დაწყებული საუკეთესო გამყიდველი მოდელით.RX.

 

 

ბევრი რამ არის საერთო, როდესაც საქმე ეხება ბატარეის წარმოების ხაზებს და პროცესებს.ასე რომ, შესაძლებელია 18650 ბატარეის წარმოების შეცვლა 21700-მდე, ყოფილი წარმოების სისტემის ზოგიერთი კონფიგურაციის შეცვლით.

 

 

მითითება:

https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0378775320309186