18650 лити батерей нь анх NI-MH ба литийн ион батерейг хэлдэг.NI-MH батерейг бага давтамжтайгаар ашигласан тул одоо энэ нь ихэвчлэн Лити-ион батерейг төлөөлдөг.

18650 нь 18.6 мм диаметртэй, 65.2 мм урттай, 47 гр орчим жинтэй, эсийн хэмжээнээс нь нэрээ авсан.

LiFePO4(LFP) ба LiNiaCobMncO2(NCM) нь хамгийн алдартай төрөл юм.Тесла өөрийн цахилгаан тээврийн хэрэгслийн хамгийн сайн батерейг олохын тулд олон тооны батерейны туршилт хийсэн бөгөөд 18650 ялагч болжээ.18650 нь батерейны технологийн хөгжлийн үндэс болсонТеслатэр цагаас хойш үйлдвэрлэлийн шугам .

Цахилгаан тээврийн хэрэгслийн үйлдвэрлэлд нэвтрүүлэхээс өмнө 18650 нь зөөврийн компьютер, камер гэх мэт электроникийн салбарт удаан хугацаанд ашиглагдаж ирсэн бөгөөд энэ нь түүнийг хамгийн анхны, хамгийн тогтвортой төрлийн лити батерей болгож байна.Олон жилийн хөгжүүлэлтийн дараа үйлдвэрлэгчид хэрэглээний электроникийн бүтээгдэхүүнээс олж авсан техникийн сайжруулалтыг тээврийн хэрэгслийн батерейнд ашигладаг.

18650 батерейны бусад хэлбэрүүдтэй харьцуулахад хүчдэл, гүйдэл, хэмжээ нь өөр өөр шаардлага бүхий төрөл бүрийн хэрэглээнд маш сайн нийцдэг.

18650 нь хоргүй, шатамхай, тэсэрч дэлбэрэх чадваргүй, бохирдолгүй болохыг RoHS сертификатын дагуу туршиж үзсэн.

Өндөр температурт дулааны тогтвортой байдал нь бусад Li-ion системээс илүү сайн ажилладаг.Энэ нь 65 ℃ температурт 100% ялгарах хурдыг хардаг.

Цаашилбал, зайны эсийг ган цилиндрт битүүмжилсэн бөгөөд энэ нь жижиг хэмжээтэй байх боломжийг олгодог.Бага хэмжээний эрчим хүч агуулсан жижигхэн хэлбэрийн ачаар нэг батерейны эвдрэл нь батерейны гүйцэтгэлд хамгийн бага нөлөө үзүүлдэг.

Гадаа ажилладаг цахилгаан дугуйн компаниудад дуртайСупер73, Аюулгүй байдлын өндөр түвшин нь бартаатай газар явах үед батерейг цочирдуулахгүй байх нь чухал юм.ТеслаЗамын янз бүрийн нөхцлөөс үүссэн батерейны эсийн хоорондох хэсэг нь дэлбэрэлт зэрэг ноцтой аюулд хүргэж болзошгүй тул батерейг сонгохдоо болгоомжтой хандсан.

Ганц 18650 литийн батерей нь 1200-3600 мАч багтаамжтай байхад бусад нь 800 мАч багтаамжтай.Энэ функц нь батерейг нийлүүлбэл 5000mAh-аас хэтрэх боломжийг олгодог.

Үүнтэй ижил жинтэй бол 18650 батерейны хүчин чадал NI-MH батерейгаас 1.5-2 дахин их байж болно.Өөрөө гадагшлуулах түвшин ч бага байна.

Tesla-аас өгсөн мэдээллээс үзэхэд эрчим хүчний тодорхой түвшин нь Tesla цахилгаан тээврийн хэрэгслийн хүрээний шаардлагыг хангахын тулд 250Wh/kg хүртэл өсөх боломжтой.

18650 батерей нь ердийн батерейтай харьцуулахад нэлээд урт хугацаатай байдаг.Тохиромжтой засвар үйлчилгээний үед мөчлөгийн хугацаа 1000-2000 байж болно.Олон жилийн хөгжүүлэлтийн дараа бүтцийн дизайн, үйлдвэрлэлийн технологи, тоног төхөөрөмж нь чадварлаг бөгөөд ашиглалт, засвар үйлчилгээний зардлыг бууруулах боломжийг олгодог.

Гайхамшигтай гүйцэтгэлийн хувьд 18650 лити батерейг эндээс олж болноСупер73's production lines нь АНУ-ын хамгийн алдартай хуучин цахилгаан дугуйны брэнд юм.

Гэсэн хэдий ч 18650 лити батерей нь өөрөө өндөр халаалт, төвөгтэй бүлэглэл, удаан цэнэглэлт зэрэг зарим сул талуудтай тулгарсан хэвээр байгаа бөгөөд энэ нь Тесла батерейны аварга Panasonic-тай хамтран 21700 лити батерейг бүтээх болсон шалтгаан юм.

Энэ нь их хэмжээний үйлдвэрлэлийн шугам дээр хамгийн өндөр хувийн энергитэй, хамгийн хэмнэлттэй литийн батерей юм.

Диаметр 21мм, урт 70мм, жин 68г.

Зураг 1 - 18650 ба 21700 хоорондох хүчин чадал (зүүн) ба мөчлөгийн амьдралын (баруун) ялгаа

Нэг эсийн багтаамж нь нэмэгджээ50%

Теслагийн үйлдвэрлэсэн 21700 литийн батерей нь нэг үүрэнд 3-4.8Ah чадалтай.

 

Зайны системийн тодорхой эрчим хүчний нэмэлт 20%

Теслагийн мэдээллээс харахад 18650 батерей нь ойролцоогоор 250 Вт цаг/кг эрчим хүчний нягттай бол 21700 батерей нь 300 Вт/кг хүртэл эрчим хүч гаргаж чаддаг.

 

Зайны системийн өртөгийг 9% хэмнэнэ

Теслагийн дүн шинжилгээнээс харахад батерейны үнэ 21700 ба 18650 батерейны үнэ ойролцоогоор 170 доллар/Вт цаг ба 185 доллар/Вт цаг байна.Загвар 3 нь батерейны системийн зардлаа 9 хувиар бууруулж чадсан.

 

Жингийн хувьд 10% хөнгөн

21700 батерей нь илүү том хэмжээтэй хэдий ч нэг үүрэнд илүү өндөр хувийн энерги хадгалдаг бөгөөд энэ нь тодорхой эрчим хүч шаардагдах нэг эсийн тоо 33% -иар буурдаг гэсэн үг юм.Мөн өөр өөр програмуудад зориулсан батерейг удирдах нь илүү хялбар байдаг.Түүнээс гадна эсүүд бага байх тусам металл болон электроникийн хэсгүүд байхгүй байх нь батерейны системийг жингээ хасахад тусална.

Super73 нь 18650-г 21700-аар солих магадлалтай бөгөөд хамгийн сайн борлуулалттай загвараас эхлээд бөөнөөр нь үйлдвэрлэж магадгүй юм.RX.

 

 

Батерейны үйлдвэрлэлийн шугам, үйл явцын хувьд нийтлэг зүйл маш их байдаг.Тиймээс хуучин үйлдвэрлэлийн системийн зарим тохиргоог өөрчилснөөр 18650 батерейны үйлдвэрлэлийг 21700 болгон өөрчлөх боломжтой.

 

 

Лавлагаа:

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