圓柱鋰電池安全還是軟包鋰電池安全?

來源：存能電氣  日期：2019-06-12 10:23  瀏覽量：次

　　圓柱鋰電池安全還是軟包鋰電池安全？安全是動力電池包的重中之重。軟包鋰電池的包裝材料和結構使其擁有一系列優(yōu)勢，比如，安全性能好，軟包電池在結構上采用鋁塑膜包裝，發(fā)生安全問題時，軟包電池一般會鼓氣裂開，而不像鋼殼或鋁殼電芯那樣發(fā)生爆炸。

　　圓柱鋰電池安全嗎?

　　軟包和方形鋰電池相比，18650圓柱形鋰電池，是商業(yè)化最早，生產自動化程度最高，當前成本最低的一種動力電池。圓柱鋰電池的特點如下：

　　1)單體一致性較好。圓柱鋰電池的一致性是指用于成組的單體電池的初期性能指標一致，包括：電容、阻抗、電極的電氣特性、溫度特性、衰變速度等。

　　2)單體的力學性能較好，與方型和軟包電池相比，封閉的圓柱體，近似尺寸下，可以獲得最高的彎曲強度。

　　3)技術成熟，生產成本低廉，但同時，成本優(yōu)化的空間也已經消耗的差不多。

　　4)單體能量小，發(fā)生事故時，形式易于控制，但這一點也正在成為它被取代的理由。

　　圓柱形電池和方型電池是目前業(yè)界兩大主流方向。圓柱鋰電池正負極之間由隔膜分開，通過卷繞形成卷芯。通常正負極極片焊接有正負極極耳并分別通過兩側引出。極耳焊接于正極和負極外殼。電解液加注于殼體內。一般情況下，圓柱型鋰電池由于卷芯電流密度和散熱的限制，容量不能做得太大。

　　圓柱形鋰電池結構設計簡單，正負極界面緊密，生產線成熟，成本低，成組散熱好，安全性能優(yōu)秀。其缺點是內阻相對較高，成組要求高。回頭說說18650圓柱鋰電池，這種經常被各種山寨移動電源廠商攻擊的“古老”電池，目前依然廣泛應用于各種電子設備，典型如移動電源。事實上，在高端應用領域，比如專業(yè)影像設備、筆記本電池，18650一直是主力角色，特斯拉電動汽車的大規(guī)模應用更是提升了這種鋰電池的高安全性形象。

　　軟包鋰電池安全嗎？

　　軟包鋰電池只是液態(tài)鋰離子電池套上一層聚合物外殼。在結構上采用鋁塑膜包裝，在發(fā)生安全隱患的情況下軟包電池最多只會鼓氣裂開。軟包鋰電池的優(yōu)點有安全性能好，重量輕，容量大，內阻小，設計靈活等。軟包鋰電池內部組成與方形、圓柱鋰電池的區(qū)別不大，最大的不同之處在于軟包鋰電池包采用鋁塑復合膜作為外殼，方形和圓柱電池采用金屬材料作為外殼。

　　一般來說，軟包鋰電池還是很安全，只要不是劇烈撞擊，穿刺，投入火中，基本很安全。正常使用，嚴格按照說明書執(zhí)行是安全的。

　　但是軟包鋰電池的安全性仍有待提高。事實上，鋰電池包出現(xiàn)燃燒甚至爆炸的根源在于電池內部的熱失控，本質上而言，“熱失控”是一個能量正反饋循環(huán)過程:升高的溫度會導致系統(tǒng)變熱，系統(tǒng)變熱升高溫度，反過來又會讓系統(tǒng)變得更熱，熱失控是很常見的現(xiàn)象。

　　軟包鋰電池的優(yōu)點：

　　1.安全性能好

　　軟包電池，而不像鋼殼鋁殼電芯那樣會發(fā)生爆炸。

　　2.重量輕

　　軟包電池重量較同等容量的鋼殼鋰電輕40%，較鋁殼電池輕20%。

　　3.容量大

　　軟包電池較同等規(guī)格尺寸的鋼殼電池容量高10～15%，較鋁殼電池高5～10%。

　　4.內阻小

　　軟包電池的內阻較鋰電池小，目前國產軟包電池芯的內阻最小可做到35mΩ以下，極大的降低了電池的自耗電。

　　5.設計靈活

　　軟包電池的形狀可根據(jù)客戶的需求定制，開發(fā)新的電芯型號。

　　圓柱鋰電池安全還是軟包鋰電池安全？

　　作為鋰離子電池安全與性能最為良好的封裝方式，軟包雖然在價格上比其它方式都要高，但這也并不影響它在各個領域里的廣泛運用。像對于柱形和方形鋰離子電池外殼是由全金屬材料封裝，相比軟包鋰離子電池來說，重量大，危險性高電池內部發(fā)生反應外殼鼓裂很容易發(fā)生爆炸失火事故。

　　而對于軟包鋰離子電池，就算電池內部發(fā)生反應，最終也不會發(fā)生爆炸這類事件。最大的損傷便是電池本身，軟包鋰離子電池的外殼是由一種柔軟的物質-鋁塑膜封裝成，發(fā)生意外只會是在外殼表面裂幾個口子。所以，在安全性方面，軟包鋰電池是首當其沖的。

　　在數(shù)碼領域，消費類電子產品對于電池的要求向著體積小、輕薄化的趨勢發(fā)展，軟包鋰電池替代方形鋁殼的速度不斷加快，軟包聚合物鋰電池憑借其優(yōu)異的綜合性能，在智能手機、平板電腦、可穿戴設備等消費類電子產品中廣泛使用，且增長速度遠超過鋰電池行業(yè)平均水平。