一般的な科学、18650のバッテリーセルとは何ですか？

18650のバッテリーセルは、18650 mmの正確な標準サイズと古典的な円筒形の外観を持つ多くのバッテリーセルタイプの中で際立っています。この種のバッテリーコアは、成熟した生産技術と信頼性の高いパフォーマンスにより、さまざまな電子機器で広く使用されています。

新しいエネルギー技術の重要な要素として、18650バッテリーはエネルギー貯蔵システムの全体的な効率を改善するだけでなく、ポータブル電子製品や電気自動車などの産業の革新的な開発を促進します。次に、18650年のバッテリーセルの特性と、絶えず変化するエネルギーの世界におけるそのアプリケーションの見通しを探りましょう。

18650セルは、広く使用されている充電式の円筒形のリチウムイオンバッテリーです。バッテリーのサイズ特性は、直径約18 mm、長さ65 mmで、最後の「0」は円筒形であることを示しています。

18650のバッテリーセルは、エネルギー密度、長寿命、安定した放電特性のため、多くの分野で好まれています。

開発履歴

1991年：ソニーは最初のリチウムイオンバッテリーを商品化し、現代の充電式バッテリー時代の始まりをマークします。

1996年：パナソニックは最初の18650バッテリーセルを立ち上げ、後にリチウムイオンバッテリー市場の主流になりました。

2006年：テスラモーターズは、最初の電気自動車であるロードスターをリリースしました。これは、数千の18650セルで構成される大容量のバッテリーパックを使用しました。

2010：TeslaはモデルSを発売しました。モデルSは、より長い巡航範囲を達成するために、より大きな容量18650セルで構成されるバッテリーパックを使用しました。

2013年：パナソニックとテスラは、テスラ電気自動車のニーズを満たすために18650のバッテリーセルの生産に特化したギガファクトリーを確立するために協力することが発表されました。

2015年：LG ChemやSamsung SDIなどのメーカーは、より高い能力18650バッテリーの発売を開始し、より長い巡航範囲とより高いエネルギー密度を提供しました。

2017年：テスラがパナソニックと協力して、より大きな容量21700バッテリーセルを開発し、モデル3で初めて使用することが発表されました。

2018年：テスラは、中国の上海で独自のギガファクティリーを構築し、市場の需要を満たすために18650のバッテリーセルと21700のバッテリーセルを生産すると発表しました。

2020年：電気自動車市場の急速な成長と再生可能エネルギーの人気により、18650のセルは引き続き電気自動車、エネルギー貯蔵システム、携帯用電子機器で広く使用されています。

2021年：一部のバッテリーメーカーは、需要の増大を満たし、バッテリーのパフォーマンスを向上させるために、より高い容量とより高いエネルギー密度の18650バッテリーの発売を開始します。

材料システム

円筒形のリチウムイオン電池の主流の形態として、18650バッテリーには豊富な材料システムがあります。リチウム電池の材料システムには、主に正の電極材料、負の電極材料、電解質、分離器が含まれます。以下は、これらの主要な部分で使用される材料システムです。

カソード材料

リチウムコバルト酸化物（LICOO2）：初期リチウムイオン電池で広く使用されている材料で、エネルギー密度が高くなりますが、より高いコストと熱安定性が低下します。

リチウムニッケルマンガンコバルト酸化物（NMCと呼ばれるリニムコー2）：エネルギー密度、コスト、安​​全性のバランスを取り、電気自動車や携帯用電子機器で広く使用されています。

リチウムニッケルコバルト酸化アルミニウム（リニコアロ2、略してNCA）：高エネルギー密度を提供し、電気自動車の特定のモデルなどの高性能を必要とするアプリケーションでよく使用されます。

リチウム鉄リン（LIFEPO4、LFPと呼ばれる）：優れた熱安定性と長寿命を持っていますが、エネルギー密度が比較的低く、安全要件が高いアプリケーションに適しています。

リチウムマンガン酸化物（LIMN2O4、LMOと呼ばれる）：電力特性と熱安定性が向上しているが、サイクルの寿命が短い。

負の電極材料

グラファイト：最も一般的に使用される負の電極材料は、その良好な安定性と低コストのために広く使用されています。

ハードカーボン：グラファイトよりも最初のパス効率が高く、パワー特性が向上しており、特別な用途でよく使用されます。

酸化リチウム（LTOと呼ばれるLi4Ti5O12）：優れたサイクルの安定性と安全性を提供しますが、エネルギー密度は低いです。

電解質

これは、1つ以上の有機溶媒（EC：エチル炭酸エチル、DEC：DEC：DIETHYL、DMC：DMC：DMETHYL：DMETHYL：DMETHYLなど）に溶解したリチウム塩（リチウムヘキサフルオロリン酸LIPF6など）で構成されています。

横隔膜

主にポリプロピレン（PP）やポリエチレン（PE）などのポリオレフィン材料で作られているため、リチウムイオンが通過できるようにしながら、正と負の電極を分離するために多層または単一層の形で存在します。

これらの異なる材料システムは、エネルギー密度、電力密度、サイクル寿命、安全性、コストなど、18650セルの性能に影響します。さまざまなアプリケーションには、これらのパラメーターに異なる要件があるため、特定のニーズを満たすためにセルを設計する際には、さまざまな要因を比較検討する必要があります。技術が発達するにつれて、バッテリーセルの性能と安全性をさらに向上させるために、新しい材料と化合物が研究されています。

アプリケーション領域

電気ツール

18650バッテリーは、電動ドリル、電気ドライバー、電気鋸などの電動工具で広く使用されています。その高エネルギー密度と高排出電力により、長期にわたる使用時間と効率的な作業パフォーマンスを提供できるようになります。

ポータブル電子デバイス

18650バッテリーセルは、ラップトップ、タブレット、携帯電話のパワーバンクなどのポータブル電子デバイスで広く使用されています。比較的大きな容量と充電式の性質により、これらのデバイスは長期にわたる使用を提供し、再び使用できるようになります。

エネルギー貯蔵システム

再生可能エネルギーの急速な発展に伴い、エネルギー貯蔵システムが重要な要素になりました。 18650バッテリーセルは、エネルギー貯蔵システムで広く使用されており、日中または非ワインドウ期間中に使用するために、太陽エネルギーや風力エネルギーなどの再生可能エネルギー源から電気エネルギーを保存しています。

家電

18650バッテリーセルは、ハンドヘルドゲームコンソール、電子タバコ、ドローンなどの他の家電製品でも使用されています。それらの高エネルギー密度と充電可能な性質により、これらの製品は長期にわたる使用と安定したパフォーマンスを提供できます。

要約：

18650バッテリーセルは、リチウムバッテリー市場で非常に高いシェアを持つタイプであり、新しいエネルギー車やエネルギー貯蔵などの他の新興分野で重要な役割を果たしています。

技術が進むにつれて、18650年のバッテリーセルが将来さらに最適化され、革新されることが予見可能です。典型的な古典的な円筒形のバッテリーとして、それは短時間で市場によって排除されることはありません。ただし、エネルギー密度が高く、サイクル寿命が長くなることが、その主な開発方向です。これにより、ポータブル電子デバイス、電動工具、電気自動車などのエリアにより多くの耐久電源が供給され、新しいエネルギーフィールドの開発が促進されます。

Zhenhuan Electricは、主にAC DCアダプター、スイッチング電源、18650のLi-Ion充電器、およびこれらの消費者用途向けのバッテリー充電器を生産します。任意のアイテムに興味がある場合は、email <power15@szzhpower.com>に連絡してください。