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　　鋰電池登場20多年來，正在深刻地影響大眾人群的生活，隨著兩輪電動車加速鋰電化，行業從鉛酸時代向鋰電時代急速過渡。這些小知識，是行業人士必須讀懂的。

 

       讀懂鋰電

 

　　鋰電池工作原理

 

　　單體鋰電池主要由 正極板+負極板+電解液+隔膜+和外殼 幾部分組成。充電時鋰離子從正極板脫嵌出來經過電解液穿過隔膜，鑲嵌進負極板內，當電池放電時，嵌在負極層中的鋰離子脫出，又運動回正極，回正極的鋰離子越多放電容量越大。

 

　　鋰電池分類及主要材料

 

　　能量密度、成本、安全性、熱穩定性、循環壽命、是動力鋰電池的5個關鍵指標

 

　　目前市場上見到的電動車用鋰離子電池由于使用材料不同又分為以下幾種：

 

　　正極材料

　　鈷酸鋰電池容量比高，但由于其存在易燃易爆等風險，在電動自行車上已很少采用。磷酸鐵鋰電池循環壽命長、安全性好，缺點是在低溫時性能差、同時密度低，在相同容量下體積較大，三元鋰多為軟包，更加耐低溫，安全性一般。

 

　　負極材料

 

　　全球鋰電池負極材料消費結構：55%天然石墨 35%人造石墨 7.41%中間相碳微球和鈦酸鋰 1.71% HC/SC 0.76% Si/Sn/STL 0.03%其他。

　　電解液

 

　　電解液約占電芯成本15%。

 

　　隔膜

 

　　PP：聚丙烯

 

　　PE：聚乙烯單層微孔膜，或PP+PE+PP三層微孔膜，介于正負極之間。

 

　　外殼

 

　　常見有鐵殼、鋁殼、鋁塑復合膜軟包裝。

 

　　電芯成本

 

　　30%正極 15%負極 15%電解液 25%隔膜 15%其他。

 

       鋰電池常見參數

       常見詞語

       鋰電巨頭

 

　　ATL：新能源科技（日本TDK集團收購）成立于1999年，隸屬于日本TDK集團，總部位于香港，泛指包括新能源（香港）科技有限公司、東莞新能源電子科技有限公司、東莞新能源科技有限公司、寧德新能源科技有限公司、東莞新能德科技有限公司和香港新能達科技有限公司在內的6家公司。

 

　　CATL：寧德時代，2011年，新能源客車市場規模已經初現端倪。由于國家法規限制，外商獨資企業無法生產動力電池，而ATL是100%的外資企業，不可能生產動力電池，于是動力電池團隊從ATL完全獨立出去，成立一家新的公司。

 

       規格

　　電池的規格一般就是分為電壓和容量，可以自行組合。

 

       常見型號

 

　　10440

 

　　10440電池是一種直徑為10mm、高度為44mm的鋰電池，與我們常稱為“7號電池”的大小一樣，這種電池容量一般很小，只有幾百mAh，主要應用在迷你電子產品。例如手電筒、迷你音響、擴音器等。

 

　　14500

 

　　14500電池是一種直徑為14mm、高度為50mm的鋰電池，這也是我們一直稱為“5號電池”。這種電池一般標稱容量比較小，比10440電池大一點，放電性能優越，應用領域最主要是消費電子類，例如無線音響、電動玩具、數碼相機等。

 

　　16340

 

　　16340電池是一種直徑為16mm、高度為34mm的鋰電池，這種電池由于尺寸高度矮一點，而且容量也不是很小，因此在強光手電筒、LED手電筒、頭燈、激光燈、照明燈具等經常出現。

 

　　18650

 

　　18650電池原指鎳氫電池和鋰離子電池，由于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。18650鋰電池安全性能高，不爆炸，不燃燒；無毒，無污染，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％。

 

　　21700

 

　　21700電池是一種直徑為21mm、高度為70mm的鋰電池，因為它的體積增大，空間利用率變大，電芯單體以及系統能量密度可得到提升，它的體積能量密度遠高于18650型電池，廣泛用于數碼，電動車、平衡車、太陽能鋰電池路燈、LED燈、電動工具等。生產這種電池廠家主要有Tesla、三星、松下、比克、猛獅新能源等。

 

　　26650

 

　　26650電池是一種直徑為26mm、高度為65mm的鋰電池，標稱電壓3.2V、標稱容量3200mAh，這種電池擁有優秀的容量及高一致性等特點，已逐步成為代替18650電池趨勢，在動力電池方面很多產品也將逐步青睞于此。

 

　　32650
 

　　32650電池是一種直徑為32mm、高度為65mm的鋰電池，這種電池持續放電能力很強，因此比較適用于電動玩具、后備電源、ups電池、風能發電系統、風光互補發電系統。

 

       價格及續航等

　　

　　鋰電池中兩輪車中應用較多的三元鋰和磷酸鐵鋰。價格上磷酸鐵鋰材料體系因沒有鎳、鈷等金屬，價格較為穩定，三元鋰中含有鎳、鈷等材料價格易受到上游原料價格波動影響。

 

       鋰電池形狀及應用場景

       電動車鋰電池選購方法

 

　　1.選購知名企業、大型企業的品牌電池。（可供選擇的主力品牌）

 

　　2.選購與電池配套的、帶自動控制的智能型充電器。

 

　　3.查看電動車電池產品標志是否齊全。包括制造廠名、產品規格型號、制造日期、商標。

 

　　4.關注電動車電池產品標注的額定容量。電池標注的額定容量越大，電池放電時間越長。

 

　　5.電動車電池的外觀查看是否有變形、裂紋、劃痕，無銹蝕。

 

       鋰電池的保養秘訣

 

　　1.充電器必須要匹配：不可直接使用鉛酸電池的充電器。

 

　　2.掌握正確充電方式：先連接電池組，再連接220v交流電源，按此順序充電，指示燈亮起才可。

 

　　3.淺充淺放要牢記：及時充電，不要等到電池快沒電時才補電，確保電池的電壓維持在穩定的狀態，深度放電（超過容量的90%）再充電的話容易損傷電池。

 

　　總結：使用鋰電池時時避免接觸金屬觸點，以免造成短路，損害電池；同時不可敲擊、針刺、踩踏、改裝、日曬電池，以免造成危險。鋰電池的老化速度是由溫度和充電狀態而決定的，充電至40%是最好的，放置于陰涼地方，不可冷凍、60度以上等， 經常對鋰電池充電，反復隨意的充電不會損害電池。

 

       用好鋰電池

　　學完這些知識，想必大家對鋰電池的理解有了進一步的認知。

 

　　（1）鋰電價格預估：未來三年鋰電池與鉛酸電池之間的價格將大幅度縮減，鋰電池供應量可能超出市場對鋰的需求量，預估2022年鋰電池的價格或將下跌45％，到2023年電池均價將接近100美元/千瓦時，也就是說2023年鋰電池價格將比現在下降一半多。

 

　　（2）磷酸鐵鋰應用兩輪電動車較多：兩輪電動車應用較多的是三元鋰與磷酸鐵鋰，三元鋰更加耐低溫，在相同的體積或是重量下，三元材料鋰電池續航里程更遠。但磷酸鐵鋰更安全，目前磷酸鐵鋰應用場景更多。

 

　　（3）電動車鋰電池應用型號：21700和18650因其性能好、壽命長等特點成為電動車上使用最多的電池型號，未來26650憑借高容量等特性將逐步替代18650。