18650鋰離子電池發(fā)展面臨的挑戰(zhàn)，面對(duì)當(dāng)前人們不斷提高比能量的現(xiàn)狀，如果維持外形尺寸不變，又要提高能量密度，18650面臨諸多挑戰(zhàn)。

圓柱18650鋰電池

18650電池是一種直徑為18mm、高度為65mm的圓柱鋰電池，它最大的特點(diǎn)是擁有非常高的能量密度，幾乎達(dá)到170瓦時(shí)/千克，因此這種電池是性?xún)r(jià)比較好的電池，我們平時(shí)經(jīng)常看見(jiàn)的多數(shù)是這種電池，因?yàn)樗潜容^成熟的鋰電池，各方面系統(tǒng)質(zhì)量穩(wěn)定性較好，廣泛適用于10千瓦時(shí)左右的電池容量場(chǎng)合，例如在、在手機(jī)、筆記本電腦等小型電器上。

21700電池

21700電池是一種直徑為21mm、高度為70mm的鋰電池，因?yàn)樗捏w積增大，空間利用率變大,電芯單體以及系統(tǒng)能量密度可得到提升，它的體積能量密度遠(yuǎn)高于18650型電池，廣泛用于數(shù)碼，電動(dòng)車(chē)、平衡車(chē)、太陽(yáng)能能鋰電池路燈、LED燈、電動(dòng)工具等。生產(chǎn)這種電池廠家主要有Tesla、三星、松下、比克、猛獅新能源等。

圓柱18650鋰電池尺寸提高到21700有什么優(yōu)勢(shì)？

1)適當(dāng)提高能量密度情況下，可以選擇常規(guī)材料，性能穩(wěn)定、性?xún)r(jià)比高；

2)可以適當(dāng)進(jìn)行多極耳機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)，降低內(nèi)阻；

3)同樣能量密度下，可以選擇快充特性石墨，改善快充性能；

4)適當(dāng)增加直徑和高度可以獲得更多的有效體積。

5)單體電芯容量增大，輔助構(gòu)件比例降低，降低Pack成本。

18650鋰電池優(yōu)點(diǎn)

18650鋰電池安全性能高，不爆炸，不燃燒；無(wú)毒，無(wú)污染，經(jīng)過(guò)RoHS商標(biāo)認(rèn)證；且耐高溫性能好，65度條件下放電效率達(dá)100％。

18650電池一般采用鋼殼封裝，在汽車(chē)發(fā)生碰撞等極端情況下，更能盡量減少安全事故的發(fā)生，安全性更高。

18650圓柱鋰電池單元的尺寸小，將每個(gè)單元的能量可控制在較小的范圍，與使用大尺寸電池單元相比，即使電池組的某個(gè)單元發(fā)生故障，也能降低故障帶來(lái)的影響。

能量密度高，18650圓柱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(lái)成18650鋰電池組，那18650鋰電池組可以突破5000mah。

新型21700電池具有四大顯著的優(yōu)勢(shì)

1.鋰電池單體容量提升35％。以特斯拉生產(chǎn)的21700電池為例，從18650型號(hào)切換至21700型號(hào)后，電池單體電池容量可以達(dá)到3～4．8Ah，大幅提升35％。

2.電池系統(tǒng)能量密度提升約20％。特斯拉披露的數(shù)據(jù)來(lái)看，早期使用的18650電池系統(tǒng)能量密度約250Wh／kg，后來(lái)其生產(chǎn)的21700電池系統(tǒng)能量密度在300Wh／kg左右，21700電池的體積能量密度比原有的18650高出近20％。

3.系統(tǒng)的成本預(yù)計(jì)下降9％左右。從特斯拉披露的電池價(jià)格信息分析，21700電池的動(dòng)力鋰電池系統(tǒng)售價(jià)為170美元／Wh，而18650電池系統(tǒng)的售價(jià)為185美元／Wh。在Model3上使用21700電池后，僅電池系統(tǒng)成本就可以下降約9％。

4.系統(tǒng)的重量預(yù)計(jì)下降10％左右。21700整體體積大于18650，隨著單體容量提升后，單體能量密度更高，所以同等能量下所需電池單體的數(shù)量可減少約1／3。

保持了18650圓柱鋰電池所具有的高可靠性和穩(wěn)定的性能，21700電池性能在各方面均比18650有較大提升。此外，相較于其他電池型號(hào)，21700從電池原材料選用、制作工藝和技術(shù)流程等方面，都和技術(shù)較成熟的18650電池相似。因此18650與21700的產(chǎn)線(xiàn)大部分可以兼容。