Lítiová batéria 18650 pôvodne označuje NI-MH a lítium-iónovú batériu.Teraz väčšinou predstavuje lítium-iónovú batériu, pretože NI-MH batéria sa používa s menšou frekvenciou.

18650 dostal svoje meno podľa veľkosti bunky: 18,6 mm v priemere a 65,2 mm na dĺžku s hmotnosťou okolo 47 g.

LiFePO4(LFP) a LiNiaCobMncO2(NCM) sú najobľúbenejšie typy.Tesla vykonala väčší počet testov batérie, aby zistila najlepšiu batériu pre svoje elektrické vozidlo a 18650 je víťazom.18650 sa stal základom vývoja technológie batérií v rTeslaodvtedy na výrobnej linke.

Pred prijatím do priemyslu elektrických vozidiel sa 18650 dlho používal v elektronike, ako sú notebooky a fotoaparáty, čo z neho robí najskorší a najstabilnejší typ lítiovej batérie.Po rokoch vývoja výrobcovia využívajú technické vylepšenia, ktoré prinášajú produkty spotrebnej elektroniky, na akumulátory vozidiel.

V porovnaní s inými menej kvalitnými batériami je 18650 vysoko kompatibilný s rôznymi aplikáciami, ktoré majú rôzne požiadavky na napätie, prúd a veľkosť.

18650 bol testovaný ako netoxický, horľavý, nevýbušný a bez kontaminácie v rámci certifikácie RoHS.

Tepelná stabilita pri vysokej teplote prevyšuje aj iné lítium-iónové systémy.Vidí 100% rýchlosť vybíjania pri 65 ℃.

Okrem toho je článok batérie utesnený v oceľovom valci, čo umožňuje možnosť menšej veľkosti.Vďaka svojmu malému tvaru, ktorý obsahuje malé množstvo energie, má zlyhanie jednej batériovej jednotky minimálny vplyv na celkový výkon batérie.

Pre tých, ktorí majú radi outdoorové elektrické bicykleSuper73, vyššia úroveň bezpečnosti je dôležitá, aby batéria odolala otrasom pri jazde v nerovnom teréne.Teslabola opatrná pri výbere batérie, pretože zlomok medzi batériovými článkami, ktorý vzniká pri rôznych podmienkach na ceste, môže viesť k vážnym nebezpečenstvám, ako je výbuch.

Jedna lítiová batéria 18650 má kapacitu 1200 mAh – 3600 mAh, zatiaľ čo ostatné majú kapacitu približne 800 mAh.Táto funkcia umožňuje súprave batérie prekročiť kapacitu 5 000 mAh, ak sa spoja.

Pri rovnakej hmotnosti môže byť kapacita batérie 18650 1,5-2 krát väčšia ako kapacita batérie NI-MH.Miera samovybíjania je tiež nízka.

Podľa údajov poskytnutých spoločnosťou Tesla môže úroveň špecifickej energie dosiahnuť až 250 Wh/kg, aby sa splnila požiadavka na dojazd elektrických vozidiel Tesla.

Batéria 18650 má v porovnaní s bežnými batériami pomerne dlhú životnosť.Životnosť cyklu môže byť 1000-2000 pri správnej údržbe.Po rokoch vývoja je konštrukčný návrh, výrobná technológia a vybavenie kompetentné, čo umožňuje nižšie náklady na prevádzku a údržbu.

Pre svoj vynikajúci výkon nájdete aj lítiovú batériu 18650Super73's výrobné linky, najobľúbenejšia značka historických elektrických bicyklov v USA.

Lítiová batéria 18650 však stále čelí niektorým nevýhodám, ako je vysoké samozahrievanie, komplikované zoskupovanie a pomalé nabíjanie, ktoré sú presným dôvodom, prečo Tesla spolupracuje s batériovým gigantom Panasonic na vývoji lítiovej batérie 21700.

Hovorí sa, že ide o cenovo najefektívnejšiu lítiovú batériu, ktorá má najvyššiu špecifickú energiu na hromadných výrobných linkách.

Priemer 21mm, Dĺžka 70mm, Hmotnosť 68g.

Obrázok 1 – Rozdiel v zachovaní kapacity (vľavo) a životnosti cyklu (vpravo) medzi 18650 a 21700

Kapacita jednej bunky sa zvýšila o50 %

Lítiová batéria 21700 vyrobená spoločnosťou Tesla môže dosiahnuť 3-4,8 Ah na článok.

 

Ďalších 20 % špecifickej energie batériového systému

Podľa údajov od spoločnosti Tesla má batéria 18650 hustotu energie približne 250 Wh/kg, zatiaľ čo batéria 21700 môže dosiahnuť až 300 Wh/kg.

 

Úspora 9% nákladov na batériový systém

Z analýzy spoločnosti Tesla vyplýva, že náklady na sadu batérií sú približne 170 USD/Wh a 185 USD/Wh pre modely 21700 a 18650.Model 3 úspešne znížil náklady na batériový systém o 9 %.

 

O 10 % ľahšia

Aj keď má batéria 21700 väčšiu celkovú veľkosť, má v jednom článku vyššiu špecifickú energiu, čo znamená, že počet jednotlivých článkov potrebných na určitú energiu sa zníži o 33 %.Je tiež jednoduchšie spravovať sadu batérií pre rôzne aplikácie.Navyše, keďže je potrebných menej článkov, absencia kovových a elektronických častí pomôže batériovému systému schudnúť.

Hovorí sa, že Super73 pravdepodobne v krátkej budúcnosti nahradí 18650 21700 pre sériovú výrobu, počnúc najpredávanejším modelomRX.

 

 

Pokiaľ ide o výrobné linky a procesy batérií, existuje veľa spoločného.Takže je možné upraviť výrobu batérie 18650 na 21700 zmenou niektorých konfigurácií v bývalom výrobnom systéme.

 

 

Referencia:

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