一文了解18650與21700電池

編者按：18650電池與21700電池未來發展如何，且拭目以待。

　　隨著近幾年新能源汽車的火熱發展，鋰電池也隨之大火。動力電池一直是新能源汽車的重要領域，誰掌握了動力電池，誰就掌握了新能源汽車。而在動力電池中，最受矚目的當屬鋰離子電池。

本文引用地址：http://www.eepw.com.cn/article/201808/390774.htm

　　鋰離子電池的能量密度很高，它的容量是同重量的鎳氫電池的1.5～2倍，而且具有很低的自放電率。此外，鋰離子電池幾乎沒有「記憶效應」以及不含有毒物質，鋰離子電池的這些優點使其在新能源汽車領域得到了廣泛應用。

　　如今應用較廣泛的圓柱鋰離子電池有18650電池以及21700電池。

　　18650電池：

　　18650電池原指鎳氫電池和鋰離子電池，由於鎳氫電池現在比較少用，所以現在多指鋰離子電池。18650是鋰離子電池的鼻祖--日本SONY公司當年為了節省成本而定下的一種標準性的鋰離子電池型號，其中18表示直徑為18mm，65表示長度為65mm，0表示為圓柱形電池。常見的18650電池有三元鋰離子電池和磷酸鐵鋰電池。

　　說起18650電池，就不得不提起特斯拉，特斯拉在進行電動汽車電池開發時，測試了很多種類的電池，但最後把目標鎖定在18650電池，將18650電芯作為新能源電動汽車電池的技術路線。可以說，特斯拉之所以能夠擁有不遜於傳統燃油車的性能表現，除了電動機技術之外，還要得益於特斯拉先進的電池技術。那麼特斯拉為何選定18650電池作為其動力之源呢?

　　優點

　　工藝成熟 一致性高

　　在進入新能源汽車領域前，18650電池便已廣泛應用在電子產品中，是最早、最成熟、最穩定的鋰離子電池，經過多年的經驗累積，日本廠商將18650電池在消費類產品所積累的先進技術極好地應用於車載電池領域。松下是全球電池技術和規模最大的企業之一，相較於其他廠商，產品缺陷最少，規模較大，也便於從中挑選出一致性好的電池。

　　相比之下，其他電池例如層疊式鋰離子電池遠不夠成熟，許多產品連尺寸、大小等都不能統一，電池廠商所具備的生產工藝也不能滿足條件。總的來說，電池的一致性達不到18650電池的水準。如果電池的一致性達不到要求，大量電池串、並聯形成的電池組的管理也將不能讓每個電池的性能更好地發揮，而18650電芯可以很好地解決這一問題。

　　安全性能高

　　18650鋰電池安全性能高，不爆炸，不燃燒;無毒，無汙染，經過RoHS商標認證;且耐高溫性能好，65度條件下放電效率達100%。

　　18650電池一般採用鋼殼封裝，在汽車發生碰撞等極端情況下，更能儘量減少安全事故的發生，安全性更高。除此之外，18650每個電池單元的尺寸小，將每個單元的能量可控制在較小的範圍，與使用大尺寸電池單元相比，即使電池組的某個單元發生故障，也能降低故障帶來的影響。

　　能量密度高

　　18650鋰電池的容量一般為1200mah～3600mah之間，而一般電池容量只有800mah左右，如果組合起來成18650鋰電池組，那18650鋰電池組可以突破5000mah。它的容量是同重量的鎳氫電池的1.5到2倍，而且具有很低的自放電率。18650電芯的能量密度目前能夠達到250Wh/kg的水平，滿足特斯拉高續航裡程的要求。

　　成本低 性價比高

　　18650鋰電池的使用壽命很長，正常使用時循環壽命可達500次以上，是普通電池的兩倍以上。18650產品的技術成熟程度高，結構設計、製造技術還有製造設備，以及衍生的18650模組的技術都很成熟，這些都使得它的運行成本和維護成本降低。

　　目前應用比較廣泛的18650電池已有多年的發展歷史，相對其他類型電池技術雖然較成熟，但依然面臨著產熱高、成組複雜、無法實現快充等問題。在這樣的背景下，21700圓柱三元電池應運而生。

　　2017年1月4日，特斯拉宣布與松下聯合研發的新型21700電池開始量產，並強調這是目前可量產電池中能量密度最高且成本最低的電池。