대중 과학, 18650 배터리 셀이란 무엇입니까?

18650 배터리 셀은 정확한 표준 크기가 18650mm이고 클래식 원통형 모양의 많은 배터리 셀 유형 중에서 눈에 띄게 나타납니다. 이러한 종류의 배터리 코어는 성숙한 생산 기술과 안정적인 성능으로 인해 다양한 전자 장비에서 널리 사용되었습니다.

New Energy Technology의 주요 구성 요소 인 18650 년 배터리는 에너지 저장 시스템의 전반적인 효율성을 향상시킬뿐만 아니라 휴대용 전자 제품 및 전기 자동차와 같은 산업의 혁신적인 개발을 촉진합니다. 다음으로, 18650 배터리 셀의 특성과 끊임없이 변화하는 에너지 세계에서의 응용 전망을 살펴 보겠습니다.

18650 셀은 널리 사용되는 충전식 원통형 리튬 이온 배터리입니다. 배터리는 지름이 약 18mm, 길이가 65mm 인 크기 특성으로 명명되었으며, 끝에 "0"은 원통형임을 나타냅니다.

18650 배터리 셀은 높은 에너지 밀도, 장수 및 안정적인 방전 특성으로 인해 많은 분야에서 선호됩니다.

개발 역사

1991 : 소니는 최초의 리튬 이온 배터리를 상용화하여 최신 충전식 배터리 시대의 시작을 표시합니다.

1996 : Panasonic은 최초의 18650 배터리 셀을 출시했으며 나중에 리튬 이온 배터리 시장의 주류가되었습니다.

2006 : Tesla Motors는 수천 개의 18650 셀로 구성된 대용량 배터리 팩을 사용한 최초의 전기 자동차 인 The Roadster를 출시했습니다.

2010 : Tesla는 Model S를 출시하여 더 긴 순항 범위를 달성하기 위해 대용량 18650 셀로 구성된 배터리 팩을 사용했습니다.

2013 : Panasonic과 Tesla는 Tesla 전기 자동차의 요구를 충족시키기 위해 18650 개의 배터리 셀의 생산을 전문으로하는 Gigafactory를 설립하기 위해 협력 할 것이라고 발표되었습니다.

2015 : LG Chem 및 Samsung SDI와 같은 제조업체는 고용량 18650 배터리를 출시하기 시작하여 더 긴 순항 범위와 더 높은 에너지 밀도를 제공했습니다.

2017 : Tesla는 Panasonic과 협력하여 더 큰 용량 21700 배터리 셀을 개발하여 모델 3에서 처음으로 사용할 것이라고 발표되었습니다.

2018 : Tesla는 중국 상하이에 자체 기가 팩토리를 구축하여 시장 수요를 충족시키기 위해 18650 개의 배터리 셀과 21700 개의 배터리 셀을 생산할 것이라고 발표했습니다.

2020 : 전기 자동차 시장의 급속한 성장과 재생 에너지의 인기로 18650 세포는 전기 자동차, 에너지 저장 시스템 및 휴대용 전자 장치에서 계속 널리 사용되고 있습니다.

2021 : 일부 배터리 제조업체는 수요가 증가하고 배터리 성능을 향상시키기 위해 용량이 높고 에너지 밀도가 높은 18650 배터리를 출시하기 시작합니다.

재료 시스템

원통형 리튬 이온 배터리의 주류 형태로서 18650 배터리에는 풍부한 재료 시스템이 있습니다. 리튬 배터리의 재료 시스템은 주로 양의 전극 재료, 음성 전극 재료, 전해질 및 분리기를 포함합니다. 다음은이 주요 부분에서 사용되는 재료 시스템입니다.

음극 재료

리튬 코발트 산화 코발트 (LICOO2) : 초기 리튬 이온 배터리에서 널리 사용되는 재료로 에너지 밀도가 높지만 비용이 높고 열 안정성이 높아집니다.

리튬 니켈 망간 코발트 산화 코발트 (Linimncoo2, NMC라고 함) : 에너지 밀도, 비용 및 안전성을 균형을 유지하며 전기 자동차 및 휴대용 전자 장치에 널리 사용됩니다.

리튬 니켈 코발트 알루미늄 산화 알루미늄 (Linicoalo2, NCA) : 고 에너지 밀도를 제공하며 특정 전기 자동차 모델과 같은 고성능이 필요한 응용 분야에서 종종 사용됩니다.

리튬 철광석 (LIFEPO4, LFP라고 함) : 열 안정성이 우수하고 수명이 우수하지만 에너지 밀도가 상대적으로 낮으며 안전 요구 사항이 높은 응용에 적합합니다.

리튬 망간 산화물 (LMO라고 함) : 전력 특성과 열 안정성이 향상되지만 사이클 수명이 짧습니다.

음의 전극 재료

흑연 : 가장 일반적으로 사용되는 네거티브 전극 재료는 우수한 안정성과 저렴한 비용으로 인해 널리 사용됩니다.

하드 카본 : 흑연보다 1 차 패스 효율이 높고 전력 특성이 더 높으며 특수 애플리케이션에 종종 사용됩니다.

산화 리튬 리튬 티타늄 (LI4TI5O12, LTO라고 함) : 우수한 사이클 안정성 및 안전성을 제공하지만 에너지 밀도가 낮습니다.

전해질

하나 이상의 유기 용매 (예 : EC : Ec : Ethyl Carbonate, DEC : Diethyl Carbonate, DMC : Dimethyl Carbonate 등)에 용해 된 리튬 염 (예 : 리튬 헥사 플루오로 포스페이트 LIPF6 등)으로 구성됩니다.

횡격막

주로 폴리 프로필렌 (PP) 및 폴리에틸렌 (PE)과 같은 폴리올레핀 물질로 제조 된, 이들은 다층 또는 단일 층 형태로 존재하여 양성 및 음성 전극을 분리하면서 리튬 이온이 통과 할 수있게한다.

이러한 다양한 재료 시스템은 에너지 밀도, 전력 밀도, 사이클 수명, 안전 및 비용을 포함하여 18650 셀의 성능에 영향을 미칩니다. 응용 프로그램마다 다른 매개 변수에 대한 요구 사항이 다르므로 특정 요구를 충족시키기 위해 셀을 설계 할 때 다양한 요인을 평가해야합니다. 기술이 발전함에 따라 배터리 셀의 성능과 안전성을 더욱 향상시키기 위해 새로운 재료와 화합물이 연구되고 있습니다.

응용 분야

전기 도구

18650 배터리는 전기 드릴, 전기 스크루 드라이버, 전기 톱 등과 같은 전동 공구에서 널리 사용됩니다. 높은 에너지 밀도와 높은 방전 전력은 전동 공구가 오래 지속되는 시간과 효율적인 작업 성능을 제공 할 수 있도록합니다.

휴대용 전자 장치

18650 배터리 셀은 랩톱, 태블릿, 휴대 전화 전원 뱅크 등과 같은 휴대용 전자 장치에서 널리 사용됩니다.

에너지 저장 시스템

재생 가능 에너지의 빠른 발전으로 에너지 저장 시스템이 핵심 구성 요소가되었습니다. 18650 배터리 셀은 에너지 저장 시스템에서 널리 사용되어 하루 종일 또는 비 창시 기간 동안 사용하기 위해 태양 및 풍력 에너지와 같은 재생 가능한 에너지 원으로부터 전기 에너지를 저장합니다.

가전

18650 배터리 셀은 핸드 헬드 게임 콘솔, 전자 담배, 드론 등과 같은 다른 소비자 전자 제품에도 사용됩니다. 높은 에너지 밀도와 충전식 특성으로 인해 이러한 제품은 오래 지속되는 사용과 안정적인 성능을 제공 할 수 있습니다.

요약하다:

18650 배터리 셀은 여전히 ​​리튬 배터리 시장에서 매우 높은 점유율을 가진 유형이며, 새로운 에너지 차량 및 에너지 저장과 같은 기타 신흥 분야에서 중요한 역할을합니다.

기술이 발전함에 따라 18650 배터리 셀은 미래에 더욱 최적화되고 혁신 될 것입니다. 전형적인 클래식 원통형 배터리로서 짧은 시간 안에 시장에서 제거되지 않습니다. 그러나 더 높은 에너지 밀도와 더 긴 사이클 수명이 주요 개발 방향입니다. 이를 통해 휴대용 전자 장치, 전동 공구 및 전기 자동차와 같은 지역에 더 내구성이 뛰어난 전원 공급 장치가 제공되며 새로운 에너지 분야의 개발을 촉진합니다.

Zhenhuan Electric은 주로 AC DC 어댑터, 스위칭 전원 공급 장치, 18650 Li- 이온 충전기 및 이러한 소비자 애플리케이션을 생산합니다. 항목에 관심이 있으시면 이메일 <power15@szzhpower.com>으로 저에게 연락하십시오.