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新突破!能量密度达389Wh/kg的18650电池研制成功

来源:  发布时间:2022年11月08日 作者:

近日,某固态电池公司成功研制出了容量达到4095mAh的18650圆柱电池,达到了行业领先的能量密度(389Wh/kg和888Wh/L)。这一开发成果创造了可充电18650圆柱形电池的新能量密度记录;与目前市场上的电池相比,该电池至少轻20%,能量密度至少提高15%,这将为包括无人机、电动飞机及电动汽车等提供更轻、更节能的电池。

 

 

18650圆柱电池(指直径为18mm,高度为65mm的电池尺寸)是锂离子电池电芯的行业标准。它于1991年被发明并产业化,广泛用于便携式电子产品。2008年,首款电动跑车 “Roadster”上市,采用了18650电池,首次将圆柱形锂离子电池导入了车用动力电池市场,2020年9月在“电池日”上某公司公布了4680大圆柱电池技术,更是将电动汽车行业对圆柱电池的关注推上了新的高度。

虽然18650锂离子电池是一款划时代的产品,但其容量只有900mAh。在过去的30年里,18650电池的容量逐年提升,2015年,容量为3450mAh的18650电池被推出。此后,18650电池的容量似乎遇到了瓶颈,在此期间圆柱电池制造商也先后推出了容量接近3500mAh的18650产品。直到2021年,某公司宣布使用硅基负极推出自己的18650电池,容量高达3800mAh(3.8Ah)。今年10月,该公司进一步宣布将容量增加至4000mAh(4.0Ah)。另外,近年来“下一代”电池(包括锂金属电池及固态电池)的大多数发展多以软包电池的形态出现,鲜有圆柱形的电池。


 

在过去的三年里,破纪录的高比能锂金属软包电池成功被开发。研究人员利用在锂金属负极上的专利技术,研究出又一款破纪录的高容量18650圆柱电池。与使用硅基负极的18650圆柱电池相比,该18650圆柱锂金属电池标称电压提升了100-200mV,电池容量提高到了4095mAh,电池重量减少了近20%,重量能量密度得到了大幅提升。

另外,在使用富硅基负极及锂金属负极的下一代电池中,大多数都有充放电期间电池膨胀的问题。为了确保最佳性能,它们需要施加外部压力。这款18650电池利用了圆柱形电池结构的优势,可在不施加外部压力的情况下实现稳定的充放电循环

 

 

目前,这款18650锂金属电池处在试制阶段,该公司将与包括车企在内的各种电池应用端客户展开积极合作,共同将圆柱形的“下一代”电池推向商业化应用,并将超高比能圆柱电池产品的型号逐步扩展到21700和4680等型号。

 

 

 

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