方形與圓形鋰電池安全防護上有何不同?

時間 2021-05-06 00:50:55

1樓:一點能源

安全性上講,我認為最核心的是電池一致性導致的失控概率不同。圓柱電池乙個包有幾千個,例如特斯拉乙個包高達7000顆電池,早期用18650的,數目更多,這樣,一致性問題到了包這一級就非常頭疼了。方形電池單顆容量大,乙個包需要的數目非常小了,那麼這個問題就輕了很多。

國內的電池生產管控水平目前能把一致性控制的非常好的廠家非常少,所以最後圓柱電池在中國產車上幾乎徹底淘汰了。

2樓:紅豆薏公尺

還是有關係的,既然能被設計出來,就有他的道理。

通俗來講,方形電池是一片一片疊起來的,而圓形電池是一圈一圈繞起來的,這麼做其實材質上是沒有區別的,只是外形不同,這樣就給不同需求的裝置提供了多種選擇,但是這倆哪不一樣呢?散熱不一樣,方形電池的散熱效能是要好於圓形電池的,因為同樣的材料使用量或者同樣大小的電池方形的散熱面積要高於圓形。

那為什麼還有圓形電池呢?第乙個就是它的使用環境,有些事不能用方形電池的,這就導致了圓形電池的誕生,還有一種是不考慮散熱條件的。手錶總不需要考慮散熱吧,所以手錶大多數都是使用圓形電池,他不會考慮其他任何因素,任何形狀都無關痛癢。

所以不管怎麼說還是開頭那句話,能被設計出來就絕對有它的不同之處的。

3樓:氿友

當然沒有了,電池的形狀僅僅是決定了它的工作環境是否適用這個形狀,打個比方,普通家用車上肯定不會安個圓的電池,為什麼,因為不穩定啊,車跑在路上顛簸什麼的都會發生,相比而言,方形的貌似會更穩定,不會因為車的顛簸出現移位什麼的。

圓形如果用在民用領域的話,其實更多的是小部件使用,比如手錶,我不知道方形電池能不能做鈕扣電池那麼薄,反正我見過的薄電池基本都是圓形的鈕扣電池,可能是圓形電池在小部件或者在厚薄度上更佔據上風吧。

所以說我個人認為電池形狀沒法決定他的安全性,而且在安全防護上也沒什麼不同,大家都是鋰電池,為什麼你要裝作石墨烯?方形有的圓形也沒缺,圓形沒有的方形也不會有,所以,電池就是電池,形狀沒法決定他的防護等級。

4樓:輕描淡寫述人生

感覺電池的話還是圓形的比較常見,鈕扣電池,鐘錶電池基本都是圓形的,但是當電池體積一旦變大,圓形就很少見了(組合電池除外),為什麼,因為方形的可能會更穩定,比如車上的電池,基本都是方形的。

它的形狀注定了它的穩定性,方形更容易被固定,而圓形不是,圓形感覺怎麼固定都不會是最穩定的選擇,所以在形狀上,圓形電池注定不能做的太大(特種裝置除外)

我感覺方形電池唯一的好處就是做大了好固定,其他容量、放電量什麼的,沒有差別,這能有什麼差別,就看生產商把電池做多大了,不過近年來在電動車上也看見過圓形電池,但那個是電池組,不能一概而論。

5樓:小子別跑

應該是有不同吧,不然怎麼會出現兩種形狀的電池。

作為非專業人員我只是純粹的對這個問題感到好奇,一下回答均為個人意見,不摻雜任何品牌利益及絕對性的科學依據。

為什麼會出現方形和圓形良種牛形狀的電池,既然有,那就說明肯定有它的用處,這個問題我看到的第一眼想到的是井蓋為什麼不是方的這個梗,與其說是梗倒不如說是科普小知識,很簡單,因為圓的不會掉下去。那麼電池呢,設計成圓形是為了更好的方便安裝或者什麼嗎,形狀是否可以和她的安全性連線起來呢?

我感覺圓形是更利於安全的,方形很容易讓人想到那些稜角,尤其是現在電池技術的普及,電動汽車也逐漸多了起來,設計成圓形說不定更有利於安全,稍微有點晃動受力也會更均勻,而方形正好與之相反。

6樓:花鳥風月奴

首先亮明我的觀點:我認為兩種電池在車輛的安全防護層面並沒有什麼不同。

方形鋰電池和圓形鋰電池最顯然的不同就是形狀上的不同。方形電池的普及率在國內很高,隨著近年電動汽車行業的興起,汽車續航里程與電池容量之間的矛盾日漸突顯,許多動力電池廠商多採用電池能量密度較高的鋁殼方形電池為主,因為方形電池的結構較為簡單,不像圓柱電池採用強度較高的不鏽鋼作為殼體及具有防爆安全閥的等附件,所以整體附件重量要輕,相對能量密度較高。因而價效比更高的方形鋰電池收到青睞。

在應對針刺、撞擊、等外力造成的威脅時,方形鋰電池在卷芯的最外面加上了金屬層,例如銅薄片。當針刺發生時,在針刺位置產生的區域性大電流通過大面積的銅薄片迅速把單位面積的電流降低,這樣可以防止針刺位置區域性過熱,緩減電池熱失控發生。圓形鋰電池在這一方面則有乙個先天的優勢:

圓弧造型有利於力的分散,同樣也做了其他的技術防護,而技術的發展淡化了圓形鋰電池的先天優勢。

在電池的壽命和快充方面,二者也無顯著差異,技術水平差不多。

7樓:timtim

我想你想問的是主要是怎麼固定電芯,怎麼保護電芯不被外界衝擊,怎麼散熱,怎麼在電路上保護等等。

1.電路保護,即電池管理系統。

這裡方形一般都是大方形的,幾乎沒有用小方形做動力電池。因此方形電池容量會好很多,數量減少,圓柱形的數量需要很多,從電路的角度來看,圓柱形的電池包需要更多的導線來採集單節電壓,原理和方形的一樣,但由於導線多了很多,走線方面就複雜一些,電路板稍微複雜一些。

2.結構保護

方形由於形狀原因,是更利於擺放的,更利於和外殼的配合,儘管電芯連線需要更高規格的聯結器,但看起來會比較簡單一些,也沒那麼容易。但是方形容量好很多,在防護方面需要更多措施,例如防止被撞擊,因為方形的面是很大的,更容易變形引起效能或安全問題。

3.散熱保護

方形可能要求更高,因為大電芯,不管是風冷還是也冷。另外不管是方形還是圓柱,還要考慮溫度的一致性,溫度不同,會導致不同電芯的容量有差異,導致電壓會有差異(電池包通過單節電壓來管理,均衡不一定很到位),這樣會逐漸損耗電池包的容量,尤其是圓柱形,但方形也需要保持不同部位的溫度基本一致,否則也會引起電芯效能衰減過快。

8樓:

回答這個問題前,先講下圓柱與方形電池的內部結構:

圓柱:極片採用捲繞結構

捲繞方形:極片採用捲繞結構或者疊片結構

捲繞疊片

以松下的電芯為例,從以下幾個方面說明:

1.產品設計定位

圓柱:消費類

方形:動力產品

2.產品效能對比

圓柱對比方形存在的缺點:內阻大、快充速度慢、可使用溫度視窗窄、迴圈壽命差、PACK複雜、綜合成本高

圓柱對比方形存在的優點:產業鏈成熟、生產自動化程度高、安全性相對較好、經過市場驗證

如充放電溫度範圍:

圓柱:充電:0℃~45℃

放電:-20℃~60℃

方形:充電:-20℃~55℃

放電:-30℃~60℃

再如迴圈壽命:

圓柱:0.5C充電,1C放電,滿充滿放300個迴圈電池到達初始壽命的80%(按照標準電池需要更換)

方形:0.5C充電,1C放電,滿充滿放3000個迴圈電池到達初始壽命的80%(按照標準電池需要更換)

不詳細舉例了,如果有需要更深一步了解的朋友們可以在知乎上聯絡我。

標題中寫的是兩種類別電池安全防護的不同,這裡也回答下:

圓形:標配CID,有些帶有PTC或者底部洩壓閥;如Tesla model 3使用的21700,其只帶有CID

方形:均帶有FSD,起到安全保護作用

兩種電池的安全保護的元件名稱雖然不一樣,但是原理類似,均為電池產生安全風險後內部產生氣體,讓電池洩壓達到保護的木比。

9樓:我是大於

同樣三元電池,方形的安全性要高於圓柱形的……不要問我原因,我試驗結果就是這樣。圓柱形的一碰就容易炸,方形的就沒那麼容易炸

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