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挑花了眼 方形圆柱软包哪种电池更安全?

2019-08-14 09:02:59 来源: 网易汽车 举报
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网易汽车8月14日报道 动力电池组作为电动汽车核心构成部分,也是成本所占比例最高的部件,其性能优劣直接决定电动汽车的使用体验。现阶段,主流电动汽车的锂电池电池组的封装形式主要有三种,即方形、圆柱和软包。它们彼此间的差别是什么?哪种形式的电池又更安全呢?

挑花了眼 方形圆柱软包哪种电池更安全?

为什么会有形状差异

直观上三种不同形态锂电池的区别只在于形状上,内部组成要素差别不大,但这背后是它们彼此间在技术开发和应用角度上的选择使然,也就是说,差别在于商业层面上的方案选择,并不太关乎于性能、安全上的差别。

方形锂电池

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方形硬壳电芯

主要优势:尺寸任意,可实现定制化生产。

相对不足:尺寸任意意味着规格混乱,不易找到标准规格替代品。长期使用电池性能下降较为明显。

方形电池在国内的普及率很高,这是因为方形电池的结构较为简单,相对能量密度较高。方形锂电池可以根据设计尺寸进行定制化生产,但这也导致市面上方形电池规格繁多,工艺统一困难,从而缺少统一的标准规格,不利于降低规模化生产成本。

圆柱形锂电池

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圆柱电芯

主要优势:标准化单元,工艺成熟,成本低。

相对不足:电池单元封装壳体占比较大,能量密度较高,对散热设计要求高。

圆柱形锂电池应用时间最长久,工艺成熟,且产品良率高,非常适合规模化生产。但由于其平均输出电压高,因此需要更多的特殊保护电路。

软包锂电池

挑花了眼 方形圆柱软包哪种电池更安全?

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软包电芯

主要优势:安全性好,重量轻,形状设计灵活。

相对不足:铝塑膜封装的机械强度不及硬壳电池。加工成本较高,易发生漏液。

软包锂电池所用的关键材料正极材料、负极材料及隔膜与传统的钢壳、铝壳锂电池之间的区别不大,最大的不同之处在于软包装材料(铝塑复合膜),这是软包锂电池中最关键。

软包电池的包装材料和结构具备安全性能好,重量轻,内阻小,软包电池的内阻较锂电池小,可以极大的降低电池的自耗电;循环性能好,软包电池的循环寿命更长,100次循环衰减比铝壳少4%~7%;设计灵活,外形可变任意形状。从趋势来看,软包电池未来的市占率会持续提升。

总结:

从设计的角度上三者没有绝对的好与坏,实际应用中,最为成熟的圆柱形电池因为拥有了固定的全球标准,从制造到应用上,整套流程的严谨性会更高。

影响锂电池包安全性的因素还有电池管理系统,确保不会发生“热失控”引发自燃;被动安全方面则是考虑电池组壳体防护。所以单纯从电池包封装结构来划分安全级别是不够严谨和准确的。确保电动汽车电池组的安全性是系统工程,这与汽车厂家技术开发能力,经验积累,以及制造技术和成本是息息相关的。

今天的EV Daily就此告一段落,下期我们聊聊车用电池组要经历的那些酷刑!

EV Daily小科普第一期回顾:为啥电池有效成分是"锂"?只因它带货能力超强

EV Daily小科普第二期回顾:锂电池着火为何如此剧烈?因为一撩就失控!

EV Daily小科普第三期回顾:触发电池自燃的背后黑手--电池过热

EV Daily小科普第四期回顾:触发电池自燃的背后黑手--不当快充

EV Daily小科普第五期回顾:触发电池自燃的背后黑手-机械外力

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王铭 本文来源:网易汽车 责任编辑:王铭_NA5955
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