18650 लिथियम ब्याट्रीले मूल रूपमा NI-MH र लिथियम-आयन ब्याट्रीलाई बुझाउँछ।NI-MH ब्याट्री कम फ्रिक्वेन्सीमा प्रयोग भएकोले अब यसले प्रायः लिथियम-आयन ब्याट्रीलाई प्रतिनिधित्व गर्दछ।

18650 ले यसको सेल साइजबाट यसको नाम प्राप्त गर्दछ: 18.6 मिमी व्यास र 65.2 मिमी लम्बाइमा 47 ग्राम वजनको साथ।

LiFePO4 (LFP) र LiNiaCobMncO2 (NCM) सबैभन्दा लोकप्रिय प्रकारहरू हुन्।टेस्लाले आफ्नो इलेक्ट्रिक गाडीको लागि उत्तम ब्याट्री पत्ता लगाउनको लागि ब्याट्री परीक्षणको ठूलो संख्या प्रदर्शन गरेको छ र 18650 विजेता हो।18650 ब्याट्री प्रविधि विकासको आधार बन्योटेस्लाको उत्पादन लाइन पहिले देखि।

इलेक्ट्रिक वाहन उद्योगमा अपनाइनु अघि, 18650 लाई लामो समयदेखि ल्यापटप, क्यामेरा जस्ता इलेक्ट्रोनिक्समा प्रयोग गरिएको छ, जसले यसलाई लिथियम ब्याट्रीको सबैभन्दा पुरानो, सबैभन्दा स्थिर प्रकारको बनाउँछ।वर्षौंको विकास पछि, निर्माताहरूले प्राविधिक सुधारहरू प्रयोग गर्छन् जुन उपभोक्ता इलेक्ट्रोनिक्स उत्पादनहरूबाट सवारी साधनको ब्याट्रीहरूमा प्राप्त हुन्छ।

ब्याट्रीको अन्य निम्न रूपहरूको तुलनामा, 18650 विभिन्न भोल्टेज, वर्तमान, र आकार आवश्यकताहरू भएका विभिन्न अनुप्रयोगहरूसँग धेरै उपयुक्त छ।

18650 को RoHS को प्रमाणीकरण अन्तर्गत गैर-विषाक्त, प्रज्वलनशील, गैर-विस्फोटक, र दूषित हुन रहित परीक्षण गरिएको थियो।

उच्च तापक्रम अन्तर्गत थर्मल स्थिरताले अन्य ली-आयन प्रणालीहरूलाई पनि बाहिर निकाल्छ।यसले 65 ℃ मा 100% डिस्चार्ज दर देख्छ।

थप रूपमा, ब्याट्री सेललाई स्टिल सिलिन्डरमा बन्द गरिएको छ, जसले सानो आकारको सम्भावनालाई अनुमति दिन्छ।यसको सानो आकारको लागि धन्यवाद, थोरै मात्रामा ऊर्जा समावेश गर्दछ, एकल ब्याट्री एकाइको विफलताले समग्र ब्याट्री कार्यसम्पादनमा न्यूनतम प्रभाव पार्छ।

ती बाहिरी इलेक्ट्रिक बाइक कम्पनीहरू जस्तैसुपर73, अप्ठेरो भूभागमा सवारी गर्दा स्तब्ध पार्ने प्रतिरोध गर्न ब्याट्रीको लागि उच्च सुरक्षा स्तर महत्त्वपूर्ण छ।टेस्लाविभिन्न सडक अवस्थाहरूद्वारा उत्पन्न हुने ब्याट्री सेलहरू बीचको अंशले विस्फोटजस्ता गम्भीर खतराहरू निम्त्याउन सक्छ भनेर ब्याट्री चयनमा सतर्क रहन सकिन्छ।

एकल 18650 लिथियम ब्याट्रीमा 1200mAh - 3600mAh को क्षमता छ जबकि अन्यमा लगभग 800mAh छ।यो सुविधाले ब्याट्री सेटलाई 5000mAh भन्दा माथि जान सक्षम बनाउँछ यदि तिनीहरू सँगै राखिएको छ।

एउटै वजनमा, 18650 ब्याट्रीको क्षमता NI-MH ब्याट्रीको 1.5-2 गुणा हुन सक्छ।सेल्फ डिस्चार्ज दर पनि कम छ।

टेस्लाबाट उपलब्ध गराइएका डाटाका अनुसार टेस्ला इलेक्ट्रिक गाडीहरूको दायरा आवश्यकता पूरा गर्न विशिष्ट ऊर्जा स्तर २५०Wh/kg सम्म पुग्न सक्छ।

18650 ब्याट्रीको नियमित ब्याट्रीको तुलनामा धेरै लामो प्रत्याशा छ।चक्र जीवन उचित मर्मतसम्भार अन्तर्गत 1000-2000 हुन सक्छ।वर्षौंको विकास पछि, संरचनात्मक डिजाइन, निर्माण प्रविधि र उपकरणहरू सक्षम छन्, जसले सञ्चालन र मर्मतसम्भारको कम लागतलाई अनुमति दिन्छ।

यसको उत्कृष्ट प्रदर्शनको लागि, 18650 लिथियम ब्याट्री पनि फेला पार्न सकिन्छसुपर73को उत्पादन लाइनहरू, अमेरिकामा सबैभन्दा लोकप्रिय पुरानो इलेक्ट्रिक बाइक ब्रान्ड।

यद्यपि, 18650 लिथियम ब्याट्रीले अझै पनि उच्च आत्म-ताप, जटिल समूह र ढिलो चार्जिङ जस्ता केही कमजोरीहरूको सामना गरिरहेको छ, जुन 21700 लिथियम ब्याट्री विकास गर्नको लागि ब्याट्री विशाल Panasonic सँग टेस्लाको सहकार्यको सही कारण हो।

यो सबैभन्दा लागत-प्रभावी लिथियम ब्याट्री हो भनिन्छ जुन ठूलो उत्पादन लाइनहरूमा उच्चतम विशिष्ट ऊर्जा छ।

व्यास 21mm, लम्बाइ 70mm, वजन 68g।

चित्र १ – क्षमता अवधारण (बायाँ) र चक्र जीवन (दायाँ) 18650 र 21700 बीचको भिन्नता

एकल कोशिकाको क्षमता बढेको छ५०%

Tesla द्वारा निर्मित 21700 लिथियम ब्याट्री, प्रति सेल 3-4.8Ah पुग्न सक्छ।

 

ब्याट्री प्रणाली को विशिष्ट ऊर्जा को अतिरिक्त 20%

टेस्लाको डाटा अनुसार, 18650 ब्याट्रीको ऊर्जा घनत्व लगभग 250Wh/kg छ भने 21700 ले 300Wh/kg सम्म जान सक्छ।

 

ब्याट्री प्रणालीको लागतमा 9% बचत

टेस्लाको विश्लेषणबाट, ब्याट्री सेटको लागत क्रमशः 21700 र 18650 को लागि लगभग $170/Wh र $185/Wh छ।मोडल ३ ले ब्याट्री प्रणालीमा ९% ले आफ्नो लागत सफलतापूर्वक घटाएको छ।

 

वजनमा 10% हल्का

यद्यपि 21700 ब्याट्रीको समग्र आकार ठूलो छ, यसले एकल कक्षमा उच्च विशिष्ट ऊर्जा राख्छ, जसको अर्थ निश्चित ऊर्जाको लागि आवश्यक एकल कक्षहरूको संख्या 33% ले घटेको छ।विभिन्न अनुप्रयोगहरूको लागि ब्याट्री सेट व्यवस्थापन गर्न पनि सजिलो छ।यसबाहेक, कम कोशिकाहरू आवश्यक भएकाले, धातु र इलेक्ट्रोनिक्स पार्ट्सको अभावले ब्याट्री प्रणालीको वजन घटाउन मद्दत गर्नेछ।

यो भनिएको छ कि सुपर73ले छोटो भविष्यमा ठूलो उत्पादनको लागि 18650 लाई 21700 ले प्रतिस्थापन गर्ने सम्भावना छ, सबैभन्दा राम्रो बिक्रेता मोडेलबाट सुरु हुँदैRX.

 

 

ब्याट्री उत्पादन लाइनहरु र प्रक्रियाहरु को लागी आउँछ जब त्यहाँ धेरै सामान्य छ।त्यसैले पहिलेको उत्पादन प्रणालीमा केही कन्फिगरेसनहरू परिवर्तन गरेर 18650 ब्याट्रीको उत्पादनलाई 21700 मा परिमार्जन गर्न सम्भव छ।

 

 

सन्दर्भ:

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