1. a là gìpin lithium hình trụ?

1).Định nghĩa pin hình trụ

Pin lithium hình trụ được chia thành các hệ thống khác nhau gồm lithium iron phosphate, lithium coban oxide, lithium manganate, coban-mangan hybrid và vật liệu bậc ba.Vỏ ngoài được chia làm hai loại: vỏ thép và vỏ polyme.Các hệ thống vật liệu khác nhau có những ưu điểm khác nhau.Hiện tại, các bình chủ yếu là pin lithium sắt photphat hình trụ vỏ thép, có đặc điểm là dung lượng cao, điện áp đầu ra cao, hiệu suất chu kỳ sạc và xả tốt, điện áp đầu ra ổn định, dòng điện xả lớn, hiệu suất điện hóa ổn định và sử dụng an toàn, Phạm vi nhiệt độ hoạt động rộng và thân thiện với môi trường, nó được sử dụng rộng rãi trong đèn năng lượng mặt trời, đèn cỏ, năng lượng dự phòng, dụng cụ điện, mô hình đồ chơi.

2).Cấu trúc pin hình trụ

Cấu tạo của một pin hình trụ điển hình bao gồm: vỏ, nắp, điện cực dương, điện cực âm, dải phân cách, chất điện phân, phần tử PTC, miếng đệm, van an toàn, ... Nói chung, vỏ pin là điện cực âm của pin, nắp là điện cực dương của pin và vỏ pin được làm bằng thép mạ niken.

3).Ưu điểm của pin lithium hình trụ

So với các gói mềm và pin lithium vuông, pin lithium hình trụ có thời gian phát triển lâu nhất, tiêu chuẩn hóa cao hơn, công nghệ hoàn thiện hơn, năng suất cao và giá thành thấp.

· Công nghệ sản xuất hoàn thiện, chi phí PACK thấp, năng suất sản phẩm pin cao và hiệu suất tản nhiệt tốt
· Pin hình trụ đã hình thành một loạt các thông số kỹ thuật và mô hình tiêu chuẩn thống nhất quốc tế với công nghệ hoàn thiện và phù hợp để sản xuất hàng loạt liên tục.
· Hình trụ có diện tích bề mặt riêng lớn và hiệu quả tản nhiệt tốt.
· Ắc quy hình trụ nói chung là loại ắc quy kín, trong quá trình sử dụng không có vấn đề gì về bảo trì.
· Vỏ pin có điện áp chịu đựng cao, trong quá trình sử dụng sẽ không xảy ra các hiện tượng như hình vuông, đóng gói linh hoạt.

4).Vật liệu cực âm của pin hình trụ

Hiện tại, vật liệu cực âm cho pin hình trụ thương mại chủ yếu bao gồm lithium coban oxide (LiCoO2), lithium mangan oxide (LiMn2O4), ternary (NMC), lithium iron phosphate (LiFePO4), v.v. Các loại pin với các hệ vật liệu khác nhau có các đặc điểm khác nhau như sau:

5）.Vật liệu cực dương cho pin hình trụ

Vật liệu cực dương của pin hình trụ được chia thành sáu loại: vật liệu cực dương cacbon, vật liệu cực dương hợp kim, vật liệu cực dương làm từ thiếc, vật liệu cực dương nitride kim loại chuyển tiếp chứa lithium, vật liệu cấp nano và vật liệu cực dương nano.

· Vật liệu cực dương vật liệu nano carbon: Vật liệu cực dương thực sự được sử dụng trong pin lithium-ion về cơ bản là vật liệu carbon, chẳng hạn như than chì nhân tạo, than chì tự nhiên, vi cầu carbon trung mô, than cốc, sợi carbon, nhựa nhiệt phân carbon, v.v.
· Vật liệu anốt hợp kim: bao gồm hợp kim làm từ thiếc, hợp kim dựa trên silicon, hợp kim dựa trên germani, hợp kim dựa trên nhôm, hợp kim dựa trên antimon, hợp kim dựa trên magiê và các hợp kim khác.Hiện tại không có sản phẩm thương mại.
· Vật liệu anốt làm từ thiếc: Vật liệu anốt làm từ thiếc có thể được chia thành các oxit thiếc và oxit hỗn hợp dựa trên thiếc.Oxit dùng để chỉ oxit của kim loại thiếc ở các trạng thái hóa trị khác nhau.Hiện tại không có sản phẩm thương mại.
· Không có sản phẩm thương mại nào cho vật liệu cực dương nitride kim loại chuyển tiếp chứa liti.
· Vật liệu quy mô nano: ống nano carbon, vật liệu hợp kim nano.
· Vật liệu cực dương nano: vật liệu oxit nano

2. Tế bào pin lithium hình trụ

1）.Nhãn hiệu của pin lithium ion hình trụ

Pin lithium hình trụ phổ biến hơn trong các công ty sản xuất pin lithium ở Nhật Bản và Hàn Quốc.Ngoài ra còn có các doanh nghiệp quy mô lớn ở Trung Quốc sản xuất pin lithium hình trụ.Pin lithium hình trụ sớm nhất được phát minh vào năm 1992 bởi Tập đoàn Sony của Nhật Bản.

Các thương hiệu pin lithium-ion hình trụ nổi tiếng: Sony, Panasonic, Sanyo, Samsung, LG, BAK, Lishen, v.v.

2）.Các loại pin lithium ion hình trụ

Pin lithium-ion hình trụ thường được biểu thị bằng năm chữ số.Đếm từ bên trái, chữ số đầu tiên và thứ hai chỉ đường kính của pin, chữ số thứ ba và thứ tư chỉ chiều cao của pin, và chữ số thứ năm biểu thị hình tròn.Có nhiều loại pin lithium hình trụ, những loại phổ biến hơn là 10400, 14500, 16340, 18650, 21700, 26650, 32650, v.v.

①10440 pin

Pin 10440 là loại pin lithium có đường kính 10mm và cao 44mm.Nó có cùng kích thước với cái mà chúng ta thường gọi là “Không.7 pin ”.Dung lượng pin nhìn chung khá nhỏ, chỉ vài trăm mAh.Nó chủ yếu được sử dụng trong các sản phẩm điện tử mini.Chẳng hạn như đèn pin, loa mini, loa phóng thanh, v.v.

②14500 pin

Pin 14500 là loại pin lithium có đường kính 14mm và cao 50mm.Pin này thường là 3,7V hoặc 3,2V.Dung lượng danh nghĩa tương đối nhỏ, lớn hơn một chút so với pin 10440.Nó thường là 1600mAh, với hiệu suất phóng điện vượt trội và lĩnh vực ứng dụng nhiều nhất Chủ yếu là thiết bị điện tử tiêu dùng, chẳng hạn như âm thanh không dây, đồ chơi điện, máy ảnh kỹ thuật số, v.v.

③16340 pin

Pin 16340 là loại pin lithium có đường kính 16mm và cao 34mm.Loại pin này được sử dụng trong các loại đèn pin có ánh sáng mạnh, đèn pin LED, đèn pha, đèn laze, đèn chiếu sáng,… Thường xuất hiện.

④18650 pin

Pin 18650 là pin lithium có đường kính 18mm và cao 65mm.Đặc điểm lớn nhất của nó là nó có mật độ năng lượng rất cao, gần như đạt tới 170 Wh / kg.Do đó, loại pin này là loại pin tương đối tiết kiệm.Chúng tôi thường Hầu hết các loại pin mà tôi thấy là loại pin này, vì chúng là loại pin lithium tương đối trưởng thành, có chất lượng hệ thống tốt và ổn định về mọi mặt và được sử dụng rộng rãi trong các ứng dụng có dung lượng pin khoảng 10 kWh, chẳng hạn như trong điện thoại di động. điện thoại, máy tính xách tay và các thiết bị nhỏ khác.

⑤ 21700 pin

Pin 21700 là loại pin lithium có đường kính 21mm và cao 70mm.Do khả năng sử dụng không gian và thể tích tăng lên, mật độ năng lượng của tế bào pin và hệ thống có thể được cải thiện và mật độ năng lượng thể tích của nó cao hơn nhiều so với 18650 Loại pin được sử dụng rộng rãi trong kỹ thuật số, xe điện, xe thăng bằng, năng lượng mặt trời lithium đèn đường dùng pin, đèn LED, dụng cụ điện, v.v.

⑥ 26650 pin

Pin 26650 là loại pin lithium có đường kính 26mm và cao 65mm.Nó có điện áp danh định là 3.2V và dung lượng danh định là 3200mAh.Loại pin này có dung lượng tuyệt vời và tính nhất quán cao và dần trở thành xu hướng thay thế pin 18650.Nhiều sản phẩm pin nguồn sẽ dần ưu ái điều này.

⑦ 32650 pin

Pin 32650 là loại pin lithium có đường kính 32mm và cao 65mm.Loại pin này có khả năng phóng điện liên tục mạnh, vì vậy nó phù hợp hơn với đồ chơi điện, nguồn điện dự phòng, ắc quy UPS, hệ thống phát điện gió và hệ thống phát điện hỗn hợp giữa gió và mặt trời.

3. sự phát triển của thị trường pin lithium hình trụ

Tiến bộ công nghệ của pin lithium-ion hình trụ chủ yếu đến từ sự phát triển của nghiên cứu sáng tạo và ứng dụng các vật liệu pin quan trọng.Việc phát triển các vật liệu mới sẽ cải thiện hơn nữa hiệu suất của pin, nâng cao chất lượng, giảm chi phí và nâng cao độ an toàn.Để đáp ứng yêu cầu của các ứng dụng hạ nguồn nhằm tăng năng lượng riêng của pin, một mặt có thể sử dụng vật liệu có dung lượng riêng cao, mặt khác có thể sử dụng vật liệu cao áp bằng cách tăng điện áp sạc.

Pin lithium-ion hình trụ được phát triển từ pin 14500 đến Tesla 21700.Trong giai đoạn phát triển gần và trung hạn, đồng thời tối ưu hóa hệ thống công nghệ pin lithium-ion hiện có để đáp ứng nhu cầu phát triển quy mô lớn của các phương tiện sử dụng năng lượng mới, để phát triển các loại pin điện lithium-ion mới, tập trung cải tiến các công nghệ chính như an toàn, tính nhất quán và tuổi thọ, đồng thời thực hiện nghiên cứu và phát triển pin hệ thống mới trong tương lai.

Đối với sự phát triển trung và dài hạn của pin lithium-ion hình trụ, trong khi tiếp tục tối ưu hóa và nâng cấp pin nguồn lithium-ion mới, hãy tập trung vào nghiên cứu và phát triển pin nguồn hệ thống mới, giúp tăng đáng kể năng lượng cụ thể và giảm chi phí, vì vậy để nhận ra pin năng lượng thực tế và quy mô lớn của ứng dụng hệ thống mới.

4. so sánh giữa pin lithium hình trụ và pin lithium hình vuông

1）.Hình dạng pin: Kích thước vuông vắn có thể thiết kế tùy ý, nhưng pin hình trụ thì không thể so sánh được.

2）.Đặc tính tỷ lệ: giới hạn quá trình của pin hình trụ hàn tai đa cực, đặc tính tỷ lệ hơi kém hơn so với pin vuông đa cực.

3）.Nền tảng phóng điện: Pin lithium sử dụng cùng một vật liệu điện cực âm và dương và chất điện phân.Về lý thuyết, nền tảng xả phải giống nhau, nhưng nền tảng xả trong pin lithium hình vuông cao hơn một chút.

4).Chất lượng sản phẩm: Quá trình sản xuất của pin trụ tương đối thành thục, mảnh cực có xác suất khuyết tật rãnh thứ cấp thấp, độ chín và tính tự động hóa của quá trình cuộn dây tương đối cao.Quá trình cán màng vẫn còn bán thủ công, đó là Chất lượng pin có ảnh hưởng xấu.

5）.Hàn vấu: vấu pin hình trụ dễ hàn hơn pin lithium hình vuông;pin lithium vuông dễ bị hàn sai ảnh hưởng đến chất lượng pin.

6）.PACK thành từng nhóm: Pin hình trụ dễ sử dụng hơn nên công nghệ PACK đơn giản và hiệu quả tản nhiệt tốt;vấn đề tản nhiệt sẽ được giải quyết khi bộ pin lithium hình vuông.

7）.Đặc điểm cấu tạo: Hoạt động hóa học ở các góc của pin lithium vuông kém, mật độ năng lượng của pin dễ bị suy giảm sau thời gian dài sử dụng và tuổi thọ của pin ngắn.

5. So sánh pin lithium hình trụ vàgói mềm pin lithium

1）.Hiệu suất an toàn của pin gói mềm tốt hơn.Pin dạng mềm được đóng gói bằng màng nhôm-nhựa trong cấu trúc.Khi xảy ra sự cố an toàn, pin dạng mềm thường sẽ phồng lên và nứt thay vì phát nổ như pin vỏ thép hoặc vỏ nhôm.;Nó tốt hơn pin lithium hình trụ về hiệu suất an toàn.

2）.Trọng lượng của pin gói mềm tương đối nhẹ, trọng lượng của pin gói mềm nhẹ hơn 40% so với pin lithium vỏ thép có cùng dung lượng và nhẹ hơn 20% so với pin lithium vỏ nhôm hình trụ;điện trở bên trong của pin gói mềm nhỏ hơn điện trở của pin lithium, Điều này có thể làm giảm đáng kể khả năng tự tiêu thụ của pin;

3）.Hiệu suất chu kỳ của pin gói mềm tốt, tuổi thọ chu kỳ của pin gói mềm dài hơn và độ suy giảm trong 100 chu kỳ ít hơn từ 4% đến 7% so với pin vỏ nhôm hình trụ;

4).Thiết kế của pin mềm linh hoạt hơn, hình dạng có thể thay đổi thành bất kỳ hình dạng nào và có thể mỏng hơn.Nó có thể được tùy chỉnh theo nhu cầu của khách hàng và phát triển các mẫu tế bào pin mới.Pin lithium hình trụ không có tình trạng này.

5）.So với pin lithium hình trụ, nhược điểm của pin gói mềm là tính nhất quán kém, giá thành cao hơn và rò rỉ chất lỏng.Chi phí cao có thể được giải quyết bằng cách sản xuất quy mô lớn, và rò rỉ chất lỏng có thể được giải quyết bằng cách nâng cao chất lượng của màng nhôm nhựa.