Bateria cu litiu 18650 se referă inițial la NI-MH și la bateria litiu-ion.Acum reprezintă în mare parte bateria litiu-ion, deoarece bateria NI-MH a fost folosită cu o frecvență mai mică.

18650 își primește numele de la dimensiunea celulei sale: 18,6 mm în diametru și 65,2 mm în lungime, cu o greutate de aproximativ 47 g.

LiFePO4(LFP) și LiNiaCobMncO2(NCM) sunt cele mai populare tipuri.Tesla a efectuat un număr mai mare de teste de baterie pentru a afla cea mai bună baterie pentru vehiculul său electric și 18650 este câștigătorul.18650 a devenit baza dezvoltării tehnologiei bateriilor înTeslalinia de producție a lui de atunci.

Înainte de a fi adoptat în industria vehiculelor electrice, 18650 a fost mult timp folosit în electronice precum laptop-uri, camere foto, ceea ce îl face cel mai vechi și mai stabil tip de baterie cu litiu.După ani de dezvoltare, producătorii folosesc îmbunătățirea tehnică care câștigă din produsele electronice de larg consum pe bateriile vehiculelor.

În comparație cu alte forme inferioare de baterie, 18650 este foarte compatibil cu diverse aplicații care au cerințe diferite de tensiune, curent și dimensiune.

18650 a fost testat pentru a fi netoxic, inflamabil, neexploziv și fără contaminare, în conformitate cu certificarea RoHS.

Stabilitatea termică la temperaturi ridicate depășește, de asemenea, alte sisteme Li-ion.Vede o rată de descărcare de 100% la 65℃.

Mai mult, celula bateriei este etanșată într-un cilindru de oțel, ceea ce permite posibilitatea unei dimensiuni mai mici.Datorită formei sale minuscule, care conține o cantitate mică de energie, defecțiunea unei singure unități de baterie are un impact minim asupra performanței generale a bateriei.

Pentru acele companii de biciclete electrice în aer liber caSuper73, un nivel mai ridicat de siguranță este important pentru ca bateria să reziste la șocuri atunci când mergeți pe teren accidentat.Teslaa fost precaut la alegerea bateriei, deoarece fracția dintre celulele bateriei care este generată de diferite condiții de drum poate duce la pericole grave, cum ar fi explozia.

O singură baterie cu litiu 18650 are o capacitate de 1200 mAh – 3600 mAh, în timp ce altele au aproximativ 800 mAh.Această caracteristică permite setului de baterii să depășească 5000 mAh dacă sunt puse împreună.

La aceeași greutate, capacitatea bateriei 18650 poate fi de 1,5-2 ori mai mare decât cea a bateriei NI-MH.Rata de auto-descărcare este, de asemenea, scăzută.

Conform datelor furnizate de Tesla, nivelul de energie specific poate ajunge până la 250Wh/kg pentru a îndeplini cerințele de autonomie ale vehiculelor electrice Tesla.

Bateria 18650 are o așteptare destul de lungă în comparație cu bateriile obișnuite.Ciclul de viață poate fi de 1000-2000 în condiții de întreținere corespunzătoare.După ani de dezvoltare, proiectarea structurală, tehnologia de fabricație și echipamentele sunt competente, permițând costuri mai mici de operare și întreținere.

Pentru performanța sa remarcabilă, bateria cu litiu 18650 poate fi găsită și înSuper73liniile de producție ale lui, cea mai populară marcă de biciclete electrice vintage din SUA.

Cu toate acestea, bateria cu litiu 18650 se confruntă încă cu unele dezavantaje, cum ar fi auto-încălzirea ridicată, gruparea complicată și încărcarea lentă, care sunt motivul exact pentru care Tesla a colaborat cu gigantul bateriei Panasonic pentru a dezvolta bateria cu litiu 21700.

Se spune că este cea mai rentabilă baterie cu litiu care are cea mai mare energie specifică pe liniile de producție în masă.

Diametru 21 mm, lungime 70 mm, greutate 68 g.

Figura 1 – Diferența de reținere a capacității (stânga) și durata ciclului de viață (dreapta) între 18650 și 21700

Capacitatea unei singure celule a crescut cu50%

Bateria cu litiu 21700 produsă de Tesla, poate ajunge la 3-4.8Ah per celulă.

 

Suplimentar 20% din energia specifică a sistemului de baterii

Conform datelor de la Tesla, bateria 18650 are o densitate de energie de aproximativ 250Wh/kg, în timp ce 21700 poate ajunge până la 300Wh/kg.

 

Economie de 9% la costul sistemului de baterii

Din analiza lui Tesla, costul setului de baterii este de aproximativ 170 USD/Wh și 185 USD/Wh pentru 21700 și, respectiv, 18650.Modelul 3 și-a redus cu succes costul cu 9% pentru sistemul de baterii.

 

Cu 10% mai ușor

Chiar dacă bateria 21700 are o dimensiune totală mai mare, deține o energie specifică mai mare într-o singură celulă, ceea ce înseamnă că numărul de celule individuale necesare pentru o anumită energie este redus cu 33%.De asemenea, este mai ușor să gestionați setul de baterii pentru diferite aplicații.Mai mult, deoarece sunt necesare mai puține celule, absența pieselor metalice și electronice va ajuta sistemul de baterii să piardă în greutate.

Se spune că Super73 va înlocui probabil 18650 cu 21700 pentru producția de masă în viitorul scurt, începând cu modelul cel mai bine vândut.RX.

 

 

Există multe în comun când vine vorba de liniile de producție a bateriilor și procese.Deci, este posibil să se modifice fabricarea bateriei 18650 la 21700 prin schimbarea unora dintre configurațiile din fostul sistem de producție.

 

 

Referinţă:

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