电池猫腻：18650和聚合物电池您知多少？_锂电知识_池能电子
随着科技的发展和技术的成熟，锂离子电池的应用越来越广泛。锂离子电池具有单体电压高、
摘要：高性能的储能电池对光伏产业的发展至关重要。相比于铅酸电池，磷酸铁锂电池具有比能量高、储
18650电池是不是真的那么危险？想要搞清楚这问题，必先了解——什么是18650电池？18650锂
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电池猫腻：18650和聚合物电池您知多少？
时间： 10:17:46来源：汽车之友 许晖浏览次数：
自左向右分别为标准的、铝塑复合膜封装的以及用于应急电源使用的倍率锂离子电池　&
图1&3.7V/5000mAh软包聚合物 功率：10.5Wh
图2 3575175代表电池尺寸：3.5mmX75mmX175mm
图3 电压：11.1V 为3颗3.7V倍率电芯串联塑封所得
猫腻之一：混淆的电池类型&
　　对于锂离子电池技术原理不太熟悉的读者来说，18650锂电池和估计是听的最多的两个词，不少商家在宣传自家产品的时候都会把聚合物电池夸上天，把踩落地，这都不太严谨了。
　　其实，不同类型电池原理基本都是一样的，都有正极、负极以及电解液，目前主流锂电池单节标称电压一般为3.7V，正极材料一般为钴酸锂、镍钴锰酸锂（也叫三元材料）、磷酸铁锂或锰酸锂等，负极材料一般为石墨，电解液一般为六氟磷酸锂溶液。业界通常用锂电池的外形尺寸来标识电池型号，锂电池可以按照不同规则分为多种类型：如电压区分的高压锂电池、标准电压锂电池，放电倍率区分的标准电池（最大1C放电）、倍率电池（大于1C放电），还有按照正极材料区分的纯钴酸锂电池、三元锂电池、锂铁电池（就是某厂忽悠的拥有自主知识产权的铁电池）。被广泛提及的锂离子电池多按外壳封装材质区分，比如以18650为代表的钢外壳封装和以铝外壳封装的早期手机电池。主流的则是铝塑复合膜封装的锂离子电池，我们称之为锂聚合物电池或叫软包装电池。&
　　辨别设备所使用电池并不难，18650电池18mm的直径厚度注定了其产品规格厚度必然大于18mm，且长于65mm。不过18650较低的成本决定了其市场占有率，所以希望价廉的可以选择18650，希望轻薄的不妨选择锂聚合物电池。&
猫腻之二：没有节操的容量标注&
　　不知道什么时候开始，很多人总是以大为美，觉得电池容量越高越好，可其实真的有这么大容量的电池么？上文提到的18650电池，进口大品牌单只18650产品容量截至目前量产所能达到的最高容量为4100mAh，国产普遍徘徊于2600mAh左右。按照目前普遍标注的总容量，以20000mAh为例，就算使用进口产品也需要5个一起的并联工艺，更别说国产产品的更多串并联了。小巧轻薄还便携，动不动就30000mAh，50000mAh的充电宝，一看就知道是忽悠人的，更可气的是用产品型号来误导消费者的，如50000M充电宝，买回来才知道，原来50000M是产品型号，而不是充电宝容量。&
　　18650电池的串并联组合对于电池本身的一致性有着很高的要求，单一电池若内部出现问题，比如电池组中其中一个电池低电压，那么势必拉低整组电池的电压值并增加内阻，若仍然使用原来的电流电压进行充电极有可能引起电池发热爆炸，铝塑软包装的锂聚合物电池也存在这个情况，只不过相对于钢壳封装的18650锂电来说，锂聚合物电池不会爆炸，但是无可避免地会发生燃烧。所以产品标注的电池容量并不是越大越好。
　　另外，就算是符合容量标注，可事实上可以提供的电量到底会有多少呢？为了更为直观讲解这个猫腻，我们拿应急启动电源的近亲--充电宝说事。电池的容量代表着电池本身可以提供的电量，就跟水池一样，越大的水池存水量越大，充电与放电的过程就好比水池蓄水与放水的过程，必须要有压力差才能形成水流。要给3.7V的电池充电，用3.7V的电压肯定充不了，必然需要更高的电压。市面上标注10000mAh的充电宝内部使用的都是3.7V的标准电压电池，当需要为同样内置3.7V电池的设备充电的时候（目前绝大部分使用锂电池的设备电池均为同样3.7电压），必须升压至5V（USB接口标准电压，USB-C除外），附带上&升压板&的电池在转换时的转换率91%（这还是比较好的电池），实际上充电宝输出所能提供的电量如下公式：&
　　C=C1&（3.7&5）&0.91=10000mAh&0.74&0.91=6734mAh&
　　（其中C表示5V有效输出容量，C1表示电池容量）&
　　也就是说，标称10000mAh的容量电池的充电宝，在实际使用中充电宝所能提供输出的电量，按照最优计算也只有6700mAh，以后别再被忽悠，良心商家会在产品上标注电池容量的同时标注出有效输出容量（实际可用容量）。&
猫腻之三：倍率电池的知识盲区&
　　锂电池的放电倍率，我们一般用字母&C&来表示，1C则表示该电池最大放电电流为1倍放电，&
　　举例：1个1000mAh的10C锂电池，则表示该电池最大放电电流为10倍，则其最大放电电流为：10&1000mA=10A。&
　　一般我们称1C放电的锂电池为标准电池，2C-10C放电的为小倍率电池，超过10C的为高倍率电池。&
　　倍率电池与传统标准电池的主要区别在于，制作工艺上的不同，标准电池与小倍率电池多采用极片卷绕的工艺制作，而供应急启动电源使用的高倍率电池其内部极片则是采用叠片的工艺制作，这也间接提供了一个简易的分辨方法，缠绕工艺的电池两边会略厚，平整度稍差，而叠片工艺的倍率电池则相当的平整方正。由于倍率电池是为了满足严苛的大电流放电要求，其采用了更厚的极片、更厚的锂离子隔离膜，相同体积，容量反而会略有减少，不过相对于安全性来说，牺牲的小额容量就不足为道了。&
　　作为应急启动电源，其跟充电宝最大的区别在于，应急启动电源是需要瞬间大电流放电，以供车辆启动电机进行点火启动，此时便需要使用&倍率电池&作为动力了，一般较好的大倍率电池使用35C-40C倍率放电，传统标准电池就未必能胜任此工作了，若黑心商家采用标准电池为应急启动电源产品提供电力，寿命估计不会长，瞬间的大电流放电极为容易击穿锂离子隔离膜，轻则使用数次就废，重则当场发热烧毁。&
猫腻之四：&可有可无&的保护电路&
　　在锂离子电池或锂电池组使用过程中，为避免使用者的错误操作而造成电池升温，电池内电解液的分解而产生气体使其内压上升，导致金属锂等的析出而造成有起火及电池破裂的危险，以及过放电使电池特性劣化等各种原因，在锂离子电池回路中匀要采用保护电路。对锂离子充电电池的保护，必须有以下4个保护功能，以保证电池的安全性和可靠性。 过充保护，防止电池充电时超过电池的充电限制电压，电池过充，极易导致电池的特性劣化、起火及破裂，确保安全性。 过放保护，防止电池放电时超过电池放电限制电压，电池过放，直接导致电池内部电化学性能劣化，轻则影响电池使用寿命，重则电池报废。过电流保护防止MOSFET的破坏，让电池在所能承受的最大充电电流值内安全充电。短路保护，防止因操作不慎，直接将正负极导通，而导致电池的起火爆炸等，确保使用以及搬运时的安全性。所以对于山寨应急启动电源产品那形同虚设的保护电路无异于谋杀，尤其是应急启动电源所使用的倍率电池，保护电路的造假占产品成本3-5%左右，可惜仅从外观上是看不出有否保护电路的，仅能凭商家良心了，所以尽量选购大品牌吧。 &聚合物电芯和18650电芯的移动电源何种好?
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各有优缺点。聚合物单位容量大，可以做成各种形状，外观设计比较灵活。采用软壳，安全性能高。但相比18650，同档次的聚合物电芯故障率偏高，因为软包的聚合物电芯容易受挤压变形而影响性能。采用三元材料的18650电芯，单位容量也已经做到很高，日本、韩国五大电芯巨头，已经基本用三元材料，安全性能与聚合物相当。而且性价比更高，因为批次生产量很大，摊薄了制造成本。以前用钴酸锂做正极材料的18650电芯，因钴酸锂氧化性很大，一旦与空气接触，很容易发生爆炸，所以安全性能是最低的。但它的单位容量也很高，在三元材料被采用前，高容量的锂电芯基本是钴酸锂做正极的。常见用于18650电芯的，还有很多，例如锰酸锂，氧化性比较低，相对安全，但单位容量比较低，无法单独用它来做高容量电芯。所以，以前有很多用钴酸锂和锰酸锂按一定比例混合来使用。所以，个人认为，用三元材料的18650电芯，性价比、单位容量、安全性能都非常高，并且故障率低，是非常出色的优质电芯。
没办法了 买新的
不输出短路和过充，一般没事儿的，拆机电芯，太重了。
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请输入私信内容：18650锂电池、软包电池谁更适合电动汽车？
中国储能网讯：2017年1月，全球知名电动汽车品牌特斯拉对外宣称，该公司位于内华达州的超级工厂（Gigafactory）已经开始量产锂离子电池。这款圆柱形“21700锂电池”是特斯拉和松下共同设计的，将用于特斯拉储能产品和新款Model 3轿车。
从1，圆柱型锂离子电池的风头似乎越来越盛。然而，虽然特斯拉执着于以18650为代表的圆柱形电池，另外两大世界电动汽车品牌，日产聆风和雪佛兰沃蓝达的选择却有所不同。资料显示，日产聆风、雪佛兰沃蓝达在动力电池上的选择上是层叠式软包电池。
同为世界知名的电动汽车品牌，什么原因让它们对动力电池的选择截然不同？ 在车用动力电池应用领域，18650锂电池和软包电池各自的优缺点又在哪里呢？
电解质的形态不同是关键
作为目前市场上两种主流的动力电池，18650电池和锂聚合物软包电池按外壳封装材质而区分。18650电池一般是钢外壳封装（18表示直径为18mm，65表示长度为65mm，0表示为圆柱形电池），内部电极片与隔膜的结构是卷绕式。锂聚合物软包电池外包装使用的是铝塑膜，内部电极片与隔膜是层叠式（一层一层堆叠起来）。
虽然外形和内部结构有所不同，但是这两种电池的原理基本一样。两种电池都有正极、负极以及电解液，正极材料一般为钴酸锂、镍钴锰酸锂（三元材料）、磷酸铁锂或锰酸锂等，负极材料一般为石墨，电解液则为六氟磷酸锂溶液。
二者主要的区别在于电池内部材料之一——电解质的形态不同：锂聚合物软包电池内部的电解质采用的是聚合物，一般为凝胶或者固态，而18650电池内部的电解质一般是液态。
各有优缺点 应用领域不同
18650锂电池和锂聚合物软包电池各有优缺点。目前，18650电池生产自动化程度高，电池的一致性、安全性均达到了较高水准，加上电池本身体积小、重量轻， 使其在系统开发的模块化以及标准化程度上均具有独特优势。很多人认为，采用18650电池作为新能源电动汽车的动力之源，在现阶段是最优的选择。
但是，18650电池也有无法回避的缺点，那就是单体容量较低（普遍在2~4Ah左右）。这让18650电池在应用时所需的电池数量非常多，保持电芯一致性、电池散热的电池管理系统也就更为复杂。
与18650电池相比，锂聚合物软包电池单体容量较高，而且具有可薄形化、任意面积化与任意形状化等优点（可以制作出0.33mm、0.50mm等型号的超薄电池），其主要缺点在于一致性较差、机械强度差。基于锂聚合物软包电池的特点，锂聚合物软包电池正越来越多地被用在手机、笔记本电脑、移动电源等领域。但是，由于胶体（或固态）电解质的导电性不太好，内阻较大，锂聚合物软包电池现在很少应用在电动汽车上。
软包电池并不全是锂聚合物电池
既然锂聚合物软包电池很少应用在电动汽车上，那么，日产聆风的层叠式软包电池又是什么类型的电池呢？
事实上，虽然锂聚合物软包电池一般被概称为软包电池，但是，由于软包电池也可以采用液态电解液，所以软包电池并不全是锂聚合物电池。日产聆风的电池正是采用液态电解液的软包电池。
不管是锂聚合物软包电池，还是内部材料为液态电解液的软包电池，软包电池一般采用铝塑膜封装。而铝塑膜的厚度薄，机械强度差，在汽车发生碰撞等极端情况下，铝塑膜很容易发生破损导致事故产生，这是软包电池运用在新能源汽车上的主要缺陷。
据悉，为了保证安全，日产聆风在4个单体组成的电池模块外面再加一个铝壳以策万全。即便如此，电池漏液仍然是日产聆风电池的致命缺陷，日产聆风电池在车友中有“漏液王”的称号，经常为人所诟病。
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微信公众账号：&近日，江苏天鹏电源有限公司总经理陈璇近日做了题为&浅析圆柱型锂离子电池在电动汽车上的应用与发展趋势&&从1/21700&的演讲。
　　无论对于小型圆柱电芯用于EV有多少争议，18650由于高能量密度和高性价比，成为越来越多乘用车和物流车的重要选择。
　　18650的优点是成熟度高、一致性高、能量密度、成本、排布柔性高；缺点是数量多，pack难度高，质量控制点多。而更大的单体电芯可以通过改变内部设计，大幅度提升寿命、倍率等，也让Pack看起来更容易，但也同时会大幅降低能量密度(体积和重量)，降低了组装时空间利用的灵活性，高能量密度的大尺寸电池，大多自动化程度低，制程等不良带来的成本很高，一致性差，且一旦失效，后果可怕。
　　目前，圆柱电芯的优势很大程度上得益于尺寸标准化、产品成熟度与成本竞争力，与标准化一定是强相关；更大的圆柱26/32等一直未能成为主流；呼之欲出的新尺寸20/21，是市场自身多种因素的测算平衡和基于18650现有优势的兼顾的选择。
　　什么类型的锂电芯更适合？
　　单位体积容量与循环寿命、倍率、安全性是强相关因素：容量每提升10%，循环寿命大约会降低20%；容量每提升10%，充放电倍率降低30-40%；容量每提升10%，温升大约会提高20%，且呈几何级上升；能量密度越高，安全性风险越大。
　　1+石墨体系，按新国标，1C做到2.4AH已到了设计的极限，更高能量密度的材料(NCA、811等)本身稳定性和制程控制，不是想象的那么容易。所以，暂时还不太好用，但贵很多&&
　　圆柱18650锂离子电池发展面临的诸多挑战
　　电池能量密度要求不断提高，提高了材料成本：a.新材料如NCA、硅碳等新材料供应链尚不成熟，成本高，供应难以稳定；b.新材料制程对环境要求高，固定资产投资高，能耗巨大；单体电池容量低，PACK成组技术要求和成本偏高；单体电芯最多适应正单、负双极耳结构，而且对能量密度影响较为显着；高曲率部分比率较大，循环寿命受到较大影响；高能量密度与高倍率充电同时要求时，设计空间已到极限。
　　更大直径圆柱锂离子电池将成为必然趋势：20/21相对18是更好的选择
　　同体积下，能量密度优势：适当增加直径和高度可以获得更多的有效体积。
带来的好处：a.适当提高能量密度情况下，可以选择常规材料，稳定、性价比高；b.可以适当进行多极耳机构设计降低内阻；c.同样能量密度下，可以选择快充特性石墨，改善快充性能；d.高曲率部分比率降低，延长电芯循环寿命；e.单体电芯容量增大，降低Pack成本。
　　1.从上图可以得到，21700在不同的型号中高曲率点所占的比例是最小的，20650适中，而18650最高。
　　2.当电池在循环过程中如出现恶化时，在曲率最大点开始，而21700由于其所占的比例最小，故对循环性能的影响也是最小。
　　相同容量的PACK包在相同安全距离设计下，20系列体积能量密度比最优，重量能量密度21最佳。
　　天鹏电源的选择
　　新厂投入巨资，投入日韩最先进生产设备，从投料到挑选完全实现自动化，4条200PPM的自动化产线。兼容性产线，日产100万只，2017年4月实现量产供货，虽然20/21的直径为使用成熟材料体系延长了周期，仍然最为严苛的环境控制，以确保我们储备多年的高容量产品技术，在安全可靠的环境下实现量产，更为供应链的成熟化赋予了一定时间。
　　为什么，而不是20700？
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松下18650锂电池价格及评测介绍
　　作为国际上比较知名的电子产品生产制造品牌，旗下不仅有 家电 系列，并且还包括电池等等周边设备，并且从市面销量评价看来，它们的表现都十分不错，因此松下产品是值得大众信赖的产品之一。今天为大家带来的就是在许多场合下都扮演着重要角色的松下18650
，我们将从价格入手介绍，除此之外还将涉及18650锂电池的性能参数特点以及其他信息。　　一、松下18650锂电池价格　　1、10个串连松下18650电池价格一节高质量的18650的锂电池价格十几元常用容量也是，价格约25-40。松下现在能购到最高容量3000的了　　二、18650电池性能知识详解　　1、用途：由于单位密度的容量很大，所以常用于大部份用于笔记本电池，除此之外，还常用于高档 强光手电 、随身电源(手机随身充电器)等等。　　2、尺寸：18650这几个数字，代表外表尺寸：18指电池直径18.0mm650指电池高度65.0mm。(我们普通的5号电池[]，尺寸是14500)　　3、种类：18650电池有锂离子电池和镍氢电池，由于镍氢的现在用得很少，所以现在说18650电池，没特别说明的，是批18650锂离子电池。　　4、电压及容量规格：镍氢电池电压为1.2V常见容量为4500MAH锂离子电池电压为3.6V-3.7常见容量为1500MAH-2600MAH，现在最高容量为3000MAH。18650锂离子电池，从重量，体积，容量上比起现在常用的5号电池都有很大的优势。如一节2400MAH的18650电池，电压按标准3.7V计算，功率为8880MWH。现在最好的
5号充电电池ENELOOP，容量2000MAH，电压为1.2V，功率为2400MWH可以看出，一节好的18650电池，功率容量接近是5号电池的4倍。　　18650锂离子电池现在有进口的，也有国产的：　　进口的现在在市场能购到的有：　　1、日本三洋，性能公认最好的，排名第一，价格也排名第一，现在常用容量是，价格约从25-45，三洋2600MAH，现在最好的电池，太贵了　　2、日本，也是好电池，电池一致性能极好，适合制作电池组，排名算第二吧，常用容量在，价格也约25-40元　　3、日本松下，和索尼齐名吧，常用容量也是，价格约25-40。松下现在能购到最高容量3000的了，但价格太贵。　　4、韩国，容量足，很不错的电池，很适合手电使用，常用容量在，价格也约23-38元。　　5、韩国
，和三星基本是一样的，很不错，常用容量在，价格也约23-38元国产的18650电池比混乱，不好介绍，国产电池现在容量从都有，价格也从9-20元都有。　　18650标识：　　18650电池，大家在民用市场是找不到的，原因很简单，18650在没封装电池包之前，算是工业材料，所以大家到商场是购不到的。　　18650由于是工业材料，所以在包装上基本没有商标，品牌，容量标识，所以选18650电池只有靠大家自己的知识了。　　18650电池由于是工业材料，所以大部份的18650没有集成保护电路，所以使用时，电池的保护要靠用电器本身的电路，没保护时，容量造成电池过放，严重时电池失效。　　18650锂电池可以分为很多种，市面上所在售出的18650锂电池也依据品牌容量的区别分为多个价位，各自针对不同的消费人群和市场。以上为大家举例介绍的就是知名品牌松下旗下的18650锂电池，包括售价和产品标识以及尺寸种类等等几大板块的信息。我们能够理解到，不同的使用环境对应着不同的产品，作为消费者，在选购之前需要综合各个方面因素考虑分析。
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