18650 litija akumulators sākotnēji attiecas uz NI-MH un litija jonu akumulatoru.Tagad tas galvenokārt ir litija jonu akumulators, jo NI-MH akumulators ir izmantots retāk.

18650 savu nosaukumu ieguvis no tā šūnas izmēra: 18,6 mm diametrā un 65,2 mm garumā, un svars ir aptuveni 47 g.

LiFePO4(LFP) un LiNiaCobMncO2(NCM) ir populārākie veidi.Tesla ir veikusi lielāku skaitu akumulatoru testu, lai noskaidrotu labāko akumulatoru savam elektromobilim, un 18650 ir uzvarējis.18650 kļuva par akumulatoru tehnoloģiju attīstības pamatu gadāTesla's ražošanas līnija kopš tā laika.

Pirms ieviešanas elektrisko transportlīdzekļu nozarē 18650 jau sen tika izmantots elektronikā, piemēram, klēpjdatoros, kamerās, kas padara to par agrāko un stabilāko litija bateriju veidu.Pēc gadiem ilgas izstrādes ražotāji transportlīdzekļu akumulatoros izmanto tehniskos uzlabojumus, ko sniedz plaša patēriņa elektronikas produkti.

Salīdzinot ar citiem zemāka līmeņa akumulatoru veidiem, 18650 ir ļoti saderīgs ar dažādām lietojumprogrammām, kurām ir atšķirīgas sprieguma, strāvas un izmēra prasības.

Saskaņā ar RoHS sertifikāciju 18650 tika pārbaudīts kā netoksisks, viegli uzliesmojošs, nesprādzienbīstams un bez piesārņojuma.

Termiskā stabilitāte augstā temperatūrā arī pārspēj citas litija jonu sistēmas.Tas redz 100% izlādes ātrumu 65 ℃ temperatūrā.

Turklāt akumulatora šūna ir noslēgta tērauda cilindrā, kas pieļauj mazāka izmēra iespēju.Pateicoties tās mazajai formai, kas satur nelielu enerģijas daudzumu, viena akumulatora bloka atteice minimāli ietekmē kopējo akumulatora veiktspēju.

Tām āra elektrisko velosipēdu uzņēmumam patīkSuper73, augstāks drošības līmenis ir svarīgs, lai akumulators izturētu triecienus, braucot pa nelīdzenu apvidu.Teslair bijis piesardzīgs, izvēloties akumulatoru, jo dažādu ceļa apstākļu radītā daļa starp akumulatora elementiem var izraisīt nopietnus draudus, piemēram, eksploziju.

Viena 18650 litija akumulatora kapacitāte ir no 1200 mAh līdz 3600 mAh, savukārt citiem ir aptuveni 800 mAh.Šī funkcija ļauj akumulatora komplektam pārsniegt 5000 mAh, ja tie ir apvienoti.

Pie tāda paša svara 18650 akumulatora ietilpība var būt 1,5-2 reizes lielāka nekā NI-MH akumulatorā.Arī pašizlādes ātrums ir zems.

Saskaņā ar Tesla sniegtajiem datiem īpatnējais enerģijas līmenis var sasniegt 250 Wh/kg, lai atbilstu Tesla elektrisko transportlīdzekļu diapazona prasībām.

18650 akumulatoram ir diezgan ilgs darbības laiks, salīdzinot ar parastajiem akumulatoriem.Cikla kalpošanas laiks var būt 1000–2000, ja tiek veikta pienācīga apkope.Pēc gadiem ilgas izstrādes konstrukcijas dizains, ražošanas tehnoloģija un aprīkojums ir kompetenti, kas ļauj samazināt ekspluatācijas un apkopes izmaksas.

Izcilās veiktspējas dēļ var atrast arī 18650 litija akumulatoruSuper73's ražošanas līnijas, populārākais vintage elektrisko velosipēdu zīmols ASV.

Tomēr litija akumulators 18650 joprojām saskaras ar dažiem trūkumiem, piemēram, augstu pašsildīšanu, sarežģītu grupēšanu un lēnu uzlādi, kas ir tieši iemesls, kāpēc Tesla sadarbojas ar akumulatoru gigantu Panasonic, lai izstrādātu 21700 litija akumulatoru.

Tiek uzskatīts, ka tas ir visrentablākais litija akumulators, kam ir visaugstākā īpatnējā enerģija masveida ražošanas līnijās.

Diametrs 21mm, garums 70mm, svars 68g.

1. attēls — jaudas saglabāšanas (pa kreisi) un cikla dzīves ilguma (labajā pusē) starpība starp 18650. un 21700.

Vienas šūnas jauda palielinājās par50%

Tesla ražotais 21700 litija akumulators var sasniegt 3-4,8 Ah uz vienu šūnu.

 

Papildus 20% no akumulatora sistēmas īpatnējās enerģijas

Saskaņā ar Tesla datiem, 18650 akumulatora enerģijas blīvums ir aptuveni 250 Wh/kg, savukārt 21700 var sasniegt 300 Wh/kg.

 

Ietaupījums 9% no akumulatora sistēmas izmaksām

Saskaņā ar Tesla analīzi akumulatora komplekta izmaksas ir aptuveni 170 USD/Wh un 185 USD/Wh attiecīgi 21700 un 18650.Modelis 3 ir veiksmīgi samazinājis akumulatora sistēmas izmaksas par 9%.

 

10% vieglāks pēc svara

Lai gan 21700 akumulatoram ir lielāks kopējais izmērs, tas satur lielāku īpatnējo enerģiju vienā šūnā, kas nozīmē, ka noteiktai enerģijai nepieciešamo atsevišķu elementu skaits tiek samazināts par 33%.Tāpat ir vieglāk pārvaldīt akumulatoru komplektu dažādām lietojumprogrammām.Turklāt, tā kā nepieciešams mazāk elementu, metāla un elektronikas daļu trūkums palīdzēs akumulatora sistēmai zaudēt svaru.

Tiek teikts, ka Super73, visticamāk, tuvākajā laikā aizstās 18650 ar 21700 masveida ražošanai, sākot ar vislabāk pārdoto modeli.RX.

 

 

Attiecībā uz akumulatoru ražošanas līnijām un procesiem ir daudz kopīga.Tādējādi ir iespējams pārveidot 18650 akumulatora ražošanu uz 21700, mainot dažas konfigurācijas iepriekšējā ražošanas sistēmā.

 

 

Atsauce:

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