鉅大LARGE | 點擊量：1140次 | 2021年05月27日
有關(guān)軟包電池、圓柱電池和方形電池的比較分析
軟包電池
軟包鋰離子電池是液態(tài)鋰離子電池套上一層聚合物外殼，與其他電池最大的不同之處在于軟包裝材料(鋁塑復(fù)合膜)，這也是軟包鋰離子電池中最關(guān)鍵、技術(shù)難度最高的材料。軟包電池的包裝材料和結(jié)構(gòu)使其擁有很多優(yōu)勢。
（1）安全性能好：軟包電池電解液較少漏液，且在發(fā)生安全隱患的情況下軟包電池會鼓氣裂開，而不像硬殼電池那樣內(nèi)壓過大會發(fā)生爆炸；
（2）重量輕：軟包電池重量較同等容量的鋼殼方形電池輕40%，較鋁殼方形電池輕20%；
（3）電池容量大：軟包節(jié)約體積20%，較同等規(guī)格尺寸的鋼殼電池容量高50%，較鋁殼電池高20～30%；
符合Exic IIB T4 Gc防爆標(biāo)準(zhǔn)
充電溫度：0~45℃
-放電溫度：-40~+55℃
-40℃最大放電倍率：1C
-40℃ 0.5放電容量保持率≥70%
（4）循環(huán)性能好：軟包電池的循環(huán)壽命更長，100次循環(huán)衰減比鋁殼少4%～7%；
（5）內(nèi)阻?。很洶姵氐膬?nèi)阻較鋰離子電池小，國內(nèi)最小可做到35m以下，極大地降低電池的自耗電；
（6）設(shè)計靈活：可根據(jù)客戶需求定制外形，可以做更薄，普通鋁殼只能做到4mm，軟包可以做到0.5mm。
鑒于軟包電池的優(yōu)勢，業(yè)內(nèi)專家預(yù)計，隨著電池路線的發(fā)展，軟包電池在新能源汽車市場的滲透率將不斷提升，未來軟包電池在各類型電池中的占比有望超過50%。
圓柱電池
圓柱電池重要以鋼殼圓柱磷酸鐵鋰離子電池為主，這種電池的表現(xiàn)為容量高、輸出電壓高、良好的充放電循環(huán)性能、輸出電壓穩(wěn)定、能大電流放電、電化學(xué)性能穩(wěn)定、使用安全、工作溫度范圍寬、對環(huán)境友好。廣泛應(yīng)用于太陽能燈具、草坪燈具、后備能源、電動工具、玩具模型上。
最早的圓柱形鋰離子電池是由日本SONY公司于1992年發(fā)明的18650鋰離子電池，因為18650圓柱型鋰離子電池的歷史相當(dāng)悠久，所以市場的普及率非常高，圓柱型鋰離子電池采用相當(dāng)成熟的卷繞工藝，自動化程度高，產(chǎn)品傳品質(zhì)穩(wěn)定，成本相對較低。圓柱型鋰離子電池有諸多型號，比如常見的有14650、17490、18650、21700、26650等。圓柱型鋰離子電池在日本、韓國鋰離子電池公司中較為流行，我國國內(nèi)也有相當(dāng)規(guī)模的公司生產(chǎn)圓柱型鋰離子電池。
一個典型的圓柱形電池的結(jié)構(gòu)包括：正極蓋、安全閥、PTC元件、電流切斷機(jī)構(gòu)、墊圈、正極、負(fù)極、隔離膜、殼體。
方形電池
方形鋰離子電池通常是指鋁殼或鋼殼方形電池，方形電池的普及率在國內(nèi)很高，隨著近年汽車動力鋰電池的興起，汽車?yán)m(xù)航里程與電池容量之間的矛盾日漸突顯，國內(nèi)動力鋰電池廠商多采用電池能量密度較高的鋁殼方形電池為主，因為方形電池的結(jié)構(gòu)較為簡單，不像圓柱電池采用強(qiáng)度較高的不銹鋼作為殼體及具有防爆安全閥的等附件，所以整體附件重量要輕，相對能量密度較高。方型電池有采用卷繞和疊片兩種不同的工藝。
技術(shù)特性比較分析
1.電池形狀：方形鋰離子電池可以任意大小，而軟包電池可以做的更薄，這是圓柱電池不能比的。
2.倍率特性：圓柱形鋰離子電池焊接多極耳的工藝限制，所以倍率特性稍差于方形多極耳方法
3.放電平臺：采用相同的正極材料、負(fù)極材料、電解液所以理論上放電平臺是一致的，但是方形電池內(nèi)阻稍占優(yōu)勢，所以放電平臺稍微高一點。
4.產(chǎn)品質(zhì)量：圓柱鋰離子電池工藝非常成熟，極片公有二次分切缺陷機(jī)率低，且卷繞工藝較疊片工藝成熟度及自動化程度都要高疊片工藝目前還在采用半手工方式，所以關(guān)于電池的品質(zhì)存在不利影響。
5.極耳焊接：圓柱鋰離子電池極耳較方形鋰離子電池更易焊接，方形電池易出現(xiàn)虛焊影響電池品質(zhì)。
6.PACK成組：圓形電池相對具有更易用特點，所以PACK方法簡單，散熱效果好，方形電池PACK時要解決好散熱的問題。
7.結(jié)構(gòu)特點：方形電池邊角處化學(xué)活性能較差，長期使用電池性能下降較為明顯。
總之，無論圓柱、方形還是軟包電池，目前之所以都能快速發(fā)展，是因為它們在各自擅長的應(yīng)用領(lǐng)域，都得到了很好的應(yīng)用。國內(nèi)動力鋰電池廠家都在預(yù)言方形會成為動力鋰電池的主流，但是以特斯拉為代表的圓柱動力鋰電池應(yīng)用廠家，在技術(shù)上不斷創(chuàng)新，整車電池能量密度不斷提升，電池性能表達(dá)更卓越。
