Літієва батарея 18650 спочатку відноситься до NI-MH та літій-іонної батареї.Зараз це в основному літій-іонний акумулятор, оскільки NI-MH акумулятор використовується рідше.

18650 отримав свою назву через розмір камери: 18,6 мм у діаметрі та 65,2 мм у довжину та вагу близько 47 г.

Найпопулярнішими типами є LiFePO4(LFP) і LiNiaCobMncO2(NCM).Tesla провела більшу кількість тестів акумуляторів, щоб визначити найкращий акумулятор для свого електромобіля, і 18650 став переможцем.Модель 18650 стала основою для розробки технологій акумуляторівТеславиробнича лінія з тих пір.

До того як 18650 був прийнятий у промисловості електромобілів, 18650 довгий час використовувався в електроніці, як-от ноутбуки, фотоапарати, що робить його найпершим, найстабільнішим типом літієвої батареї.Після багатьох років розробок виробники використовують технічні вдосконалення, отримані від продуктів споживчої електроніки на автомобільних акумуляторах.

Порівняно з іншими нижчими формами батареї, 18650 дуже сумісний з різними програмами, які мають різні вимоги до напруги, струму та розміру.

18650 було протестовано як нетоксичний, легкозаймистий, невибухонебезпечний і вільний від забруднення відповідно до сертифікату RoHS.

Термічна стабільність при високій температурі також перевершує інші літій-іонні системи.Він бачить 100% швидкість розряду при 65 ℃.

Більше того, елемент батареї запечатаний у сталевий циліндр, що дає можливість мати менший розмір.Завдяки своїй крихітній формі, яка містить невелику кількість енергії, вихід з ладу одного акумулятора мінімально впливає на загальну продуктивність акумулятора.

Для тих, хто любить компанію з електровелосипедів на відкритому повітріСупер73вищий рівень безпеки важливий для батареї, щоб протистояти ударам під час їзди по пересіченій місцевості.Теслабув обережним у виборі батареї, оскільки частка між елементами батареї, яка створюється різними дорожніми умовами, може призвести до серйозної небезпеки, як-от вибуху.

Один літієвий акумулятор 18650 має ємність від 1200 мАг до 3600 мАг, тоді як інші мають ємність близько 800 мАг.Завдяки цій функції ємність батареї перевищує 5000 мАг, якщо їх зібрати разом.

При однаковій вазі ємність батареї 18650 може бути в 1,5-2 рази більшою, ніж у нікель-металгідридної батареї.Швидкість саморозряду також низька.

Згідно з даними, наданими Tesla, питомий рівень енергії може досягати 250 Вт-год/кг, щоб задовольнити вимоги щодо запасу ходу електромобілів Tesla.

Акумулятор 18650 має досить тривалий термін служби в порівнянні зі звичайними акумуляторами.Термін служби може становити 1000-2000 за умови належного обслуговування.Після багатьох років розробки конструктивний дизайн, технологія виробництва та обладнання є компетентними, що дозволяє знизити витрати на експлуатацію та обслуговування.

Літієва батарея 18650 також доступна для її надзвичайної продуктивностіСупер73виробничі лінії, найпопулярніша марка старовинних електричних велосипедів у США.

Однак літієва батарея 18650 все ще має деякі недоліки, такі як високий рівень самонагрівання, складне групування та повільне заряджання, які є точною причиною того, що Tesla співпрацює з акумуляторним гігантом Panasonic для розробки літієвої батареї 21700.

Кажуть, що це найекономічніша літієва батарея з найвищою питомою енергією на лініях масового виробництва.

Діаметр 21 мм, довжина 70 мм, вага 68 г.

Малюнок 1 – Різниця збереження ємності (ліворуч) і терміну служби (праворуч) між 18650 і 21700

Ємність окремої камери збільшилася на50%

Літієва батарея 21700, вироблена Tesla, може досягати 3-4,8 Ач на комірку.

 

Додаткові 20% питомої енергії акумуляторної системи

Згідно з даними Tesla, батарея 18650 має щільність енергії близько 250 Вт-год/кг, тоді як 21700 може досягати 300 Вт-год/кг.

 

Економія 9% від вартості акумуляторної системи

Згідно з аналізом Tesla, вартість комплекту батарей становить приблизно 170 доларів США/Вт-год і 185 доларів США/Вт-год для моделей 21700 і 18650 відповідно.Модель 3 успішно знизила витрати на 9% за рахунок акумуляторної системи.

 

На 10% легше за вагою

Незважаючи на те, що акумулятор 21700 має більший загальний розмір, він утримує більшу питому енергію в одній комірці, що означає, що кількість окремих комірок, необхідних для певної енергії, зменшується на 33%.Також легше керувати набором акумуляторів для різних програм.Крім того, оскільки потрібна менша кількість елементів, відсутність металевих та електронних частин допоможе системі акумуляторів зменшити вагу.

Кажуть, що Super73, швидше за все, замінить 18650 на 21700 для масового виробництва в найближчому майбутньому, починаючи з бестселера моделіRX.

 

 

Є багато спільного, коли справа доходить до ліній виробництва акумуляторів і процесів.Таким чином, можна модифікувати виробництво батареї 18650 до 21700, змінивши деякі конфігурації в попередній системі виробництва.

 

 

Посилання:

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