圓柱、方形和軟包鋰電池誰(shuí)是未來(lái)封裝形式

來(lái)源：存能電氣  日期：2019-04-29 12:47  瀏覽量：次

　　圓柱、方形和軟包鋰電池誰(shuí)是未來(lái)封裝形式？目前,主流的鋰電池封裝形式主要有三種,即圓柱、方形和軟包。圓柱和方形電池的外包裝多為鋼殼或者鋁殼。市場(chǎng)上習(xí)慣將鋁塑膜包裝的稱(chēng)為軟包，也有人將軟包電池稱(chēng)為聚合物鋰電池。

　　圓柱、方形和軟包鋰電池誰(shuí)是未來(lái)封裝形式？

　　目前，主流的鋰電池封裝形式主要有三種，即圓柱、方形和軟包。圓柱和方形電池的外包裝多為鋼殼或者鋁殼。軟包外包裝為鋁塑膜，其實(shí)軟包也是一種方形，市場(chǎng)上習(xí)慣將鋁塑膜包裝的稱(chēng)為軟包，也有人將軟包電池稱(chēng)為聚合物電池。不同的封裝結(jié)構(gòu)意味著不同的特性，它們各有優(yōu)缺點(diǎn)。

　　圓柱形鋰電池

　　圓柱電池主要以鋼殼圓柱磷酸鐵鋰電池為主，這種電池的表現(xiàn)為容量高、輸出電壓高、良好的充放電循環(huán)性能、輸出電壓穩(wěn)定、能大電流放電、電化學(xué)性能穩(wěn)定、使用安全、工作溫度范圍寬、對(duì)環(huán)境友好。廣泛應(yīng)用于太陽(yáng)能燈具、草坪燈具、后備能源、電動(dòng)工具、玩具模型上。

　　圓柱形鋰電池，目前中、日、韓等都有成熟的生產(chǎn)企業(yè)，比如SANYO、SONY、LG、萬(wàn)向A123等。圓柱型鋰電池有諸多型號(hào)，比如，14650、17490、18650、21700、26500等。圓柱形鋰電池生產(chǎn)工藝成熟，PACK成本較低，電池產(chǎn)品良率以及電池組的一致性較高;由于電池組散熱面積大，其散熱性能優(yōu)于方型電池;圓柱形電池便于多種形態(tài)組合，適用于電動(dòng)車(chē)空間設(shè)計(jì)的充分布局。但圓柱形電池一般采用鋼殼或鋁殼封裝，會(huì)比較重，比能量相對(duì)較低。

　　軟包鋰電池

　　軟包鋰電池方面，消費(fèi)類(lèi)電子產(chǎn)品對(duì)于電池的要求向著體積小、輕薄化的趨勢(shì)發(fā)展，軟包電池在智能手機(jī)、平板電腦、可穿戴設(shè)備等消費(fèi)類(lèi)電子產(chǎn)品中廣泛使用。同時(shí)，軟包電池也裝備到北汽、長(zhǎng)安、東風(fēng)等國(guó)內(nèi)新能源乘用車(chē)上。生產(chǎn)軟包電池的企業(yè)有多氟多、中航鋰電、北京國(guó)能、中信國(guó)安、微宏動(dòng)力等。

　　軟包電池：未來(lái)市場(chǎng)占比有望超過(guò)50%

　　軟包電池的包裝材料和結(jié)構(gòu)使其擁有一系列優(yōu)勢(shì)，比如，安全性能好，軟包鋰電池在結(jié)構(gòu)上采用鋁塑膜包裝，發(fā)生安全問(wèn)題時(shí)，軟包電池一般會(huì)鼓氣裂開(kāi)，而不像鋼殼或鋁殼電芯那樣發(fā)生爆炸;重量輕，軟包電池重量較同等容量的鋼殼鋰電池輕40%，較鋁殼鋰電池輕20%;內(nèi)阻小，軟包電池的內(nèi)阻較鋰電池小，可以極大的降低電池的自耗電;循環(huán)性能好，軟包鋰電池的循環(huán)壽命更長(zhǎng)，100次循環(huán)衰減比鋁殼少4%～7%;設(shè)計(jì)靈活，外形可變?nèi)我庑螤?，可以更薄，可根?jù)客戶(hù)的需求定制，開(kāi)發(fā)新的電芯型號(hào)。

　　方形鋰電池

　　方形鋰電池方面，殼體多為鋁合金、不銹鋼等材料，內(nèi)部采用卷繞式或疊片式工藝，對(duì)電芯的保護(hù)作用優(yōu)于于鋁塑膜電池(即軟包電池)，電芯安全性相對(duì)圓柱型電池也有了較大改善。目前，生產(chǎn)方形硬殼電池的主流企業(yè)有國(guó)軒高科、三星SDI、力神、寧德時(shí)代等。

　　方形硬殼電池：型號(hào)太多，工藝統(tǒng)一難

　　方形硬殼電池殼體多為鋁合金、不銹鋼等材料，內(nèi)部采用卷繞式或疊片式工藝，對(duì)電芯的保護(hù)作用優(yōu)于于鋁塑膜電池(即軟包電池)，電芯安全性相對(duì)圓柱型鋰電池也有了較大改善。由于方形鋰電池可以根據(jù)產(chǎn)品的尺寸進(jìn)行定制化生產(chǎn)，所以市場(chǎng)上有成千上萬(wàn)種型號(hào)，而正因?yàn)樾吞?hào)太多，工藝很難統(tǒng)一。方形電池在普通的電子產(chǎn)品上使用沒(méi)有問(wèn)題，但對(duì)于需要多只串、并聯(lián)的工業(yè)設(shè)備產(chǎn)品，最好使用標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)的圓柱形鋰電池，這樣生產(chǎn)工藝有保證，以后也更容易找到可替換的電池。

　　隨著電動(dòng)汽車(chē)市場(chǎng)的進(jìn)一步擴(kuò)大和對(duì)續(xù)航里程要求的不斷提升，整車(chē)企業(yè)對(duì)動(dòng)力鋰電池在安全、能量密度、制造成本、循環(huán)壽命和產(chǎn)品附加屬性等方面都提出了更高的要求。在原材料領(lǐng)域尚未獲得巨大突破的前提下，適當(dāng)增大電池的體積以獲得更多的電池容量便成為一種可探索的方向。

　　這就給軟包與方形電池以更大的機(jī)會(huì)。市場(chǎng)趨于整合、產(chǎn)品逐漸標(biāo)準(zhǔn)化已是趨勢(shì)，這又在型號(hào)統(tǒng)一方面給予方形電池更大的支持。

　　總的來(lái)說(shuō)，圓柱、方形和軟包三種封裝類(lèi)型的鋰電池各有優(yōu)勢(shì)，也各有不足，每種電池都有自己主導(dǎo)的領(lǐng)域，比如，方形電池中磷酸鐵鋰較多，軟包電池中三元更多一些。隨著新能用汽車(chē)新補(bǔ)貼政策的出臺(tái)，電池的系統(tǒng)能量密度成為一項(xiàng)重要考核指標(biāo)。

　　鋰離子電池商業(yè)化以來(lái)，業(yè)界對(duì)鋰電池的三種封裝路線：方形、軟包和圓柱，孰優(yōu)孰劣的爭(zhēng)論從未停止?？傊?，無(wú)論圓柱、方形還是軟包電池，目前之所以都能快速發(fā)展，是因?yàn)樗鼈冊(cè)诟髯陨瞄L(zhǎng)的應(yīng)用領(lǐng)域，都得到了很好的應(yīng)用。