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18650鋰電池規(guī)格尺寸介紹

18650鋰電池參數(shù)有哪些?下面主要從18650鋰電池電芯參數(shù)和隔膜性能參數(shù)這兩方面介紹,讓大家對(duì)18650鋰電池規(guī)格參數(shù)有更好的了解。

18650鋰電池參數(shù)

一、18650鋰電芯型號(hào)參數(shù)

1、18650鋰電池常規(guī)物理參數(shù)

類型———密封圓柱型,可充鋰離子電池

型號(hào)——-ICR18650

標(biāo)稱電壓-—-3.6V

重量–—-約45g

CamAh—————2000mAh

充電電壓-——-4.200±0.049V

最小放電終止電壓–——-2.75V

最大充電終止電壓–——-4.23V

最大持續(xù)充電電流–—-1500mA

最大持續(xù)放電電流-—-3000mA

尺寸(包括熱縮外套)

直徑:d-——-18.0±0.2mm

高度:h——-65.0±0.5mm

最小容量—-2000mAh

最高容量—-3400mAh

內(nèi)阻(20℃±5℃,完全充電后測(cè)量)—-—-小于80mQ

充電條件20℃±5℃)

標(biāo)準(zhǔn)充電———1000mA至4.2V,4.2V恒壓至電流小于20mA

快速充電—–——1500mA至4.2V,4.2V恒壓至電流小于20mA

使用環(huán)境(建議)

儲(chǔ)存-——溫度(15-35℃)

相對(duì)濕度(45-75%)

大氣壓力(86-106kPa)

放電——— 20至60℃

標(biāo)準(zhǔn)充電—— 0至45℃

相對(duì)濕度——<93%

大氣壓力— 86至106kPa

標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試環(huán)境(除非另外要求)

溫度—— 20℃±5℃

相對(duì)濕度——45±20%

2、18650鋰電池常規(guī)化學(xué)性能參數(shù)(電性能)要求

(1)外觀結(jié)構(gòu),目測(cè)無(wú)破裂、劃痕、變形、污跡、電解液泄露。

(2)標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試條:如果沒有特殊要求測(cè)試應(yīng)在20±5℃(溫度)、65±20%(濕度)條件下進(jìn)行。測(cè)試中所使用的電流表和電壓表的精度等級(jí)≤0.5

(3)標(biāo)準(zhǔn)充電

指在20±5℃,65±5%RH環(huán)境下,以0.5ItmA電流充電至單體電池電壓4.2V后,轉(zhuǎn)為恒壓4.2V充電,至充電電流小于20mA,停止充電。

(4)快速充電

指在20±5℃,65±5%RH環(huán)境下,以1500mA電流恒流充電至單體電池電壓4.2V后,轉(zhuǎn)為恒壓4.2V充電,至充電電流小于20mA,停止充電。

(5)額定容量

指在20±5℃,65±5%H環(huán)境下,充電前電池以0.5mA恒流放電至終止電壓2.75V;標(biāo)準(zhǔn)充電后擱置15分鐘;以0.2ItmA放電至2.75V時(shí)的放電容量。要求放電容量:≥100%C5mAh。

(6)快速放電容量

指在20±5℃,65±5%H環(huán)境下,充電前電池以0.5I mA恒流放電至終止電壓2.75V;標(biāo)準(zhǔn)充電后擱置15分鐘;以0.2ImA放電至2.75V時(shí)的放電容量。要求放電容量:≥90%C5mAh

(7)循環(huán)壽命

按標(biāo)準(zhǔn)放電的要求對(duì)電池進(jìn)行放電后擱置15分鐘。在20±5℃,65±5%RH環(huán)境下,按快速充電要求充電后擱置15分鐘,以1500mA的電流進(jìn)行放電,至電池端電壓達(dá)到終止電壓2.75V。循環(huán)充放電,當(dāng)任一次循環(huán)的放電容量小于80%CsmAh,壽命終止。循環(huán)次數(shù)要求大于或等于300

(8)-20℃放電性能

電池應(yīng)按標(biāo)準(zhǔn)充電方式充電;電池應(yīng)在-20℃±2℃的環(huán)境溫度下擱置16h~24h;電池應(yīng)在-20℃±2℃的環(huán)境溫度下以0.2ImA恒流放電至終止電壓2.75V;放電容量≥60%C5mAh

二、18650鋰電池隔膜性能參數(shù)

影響18650鋰電池隔膜性能的因素有:厚度、透氣率、浸潤(rùn)度、化學(xué)穩(wěn)定性、孔徑、穿刺強(qiáng)度、熱關(guān)閉溫度、孔隙率。這些因素好壞直接影響鋰電池產(chǎn)品的好壞。下面就來看看這些18650鋰電池隔膜的性能參數(shù)要求吧。

①厚度

對(duì)于消耗型鋰離子電池(手機(jī)、筆記本電腦、數(shù)碼相機(jī)中使用的電池),25微米的隔膜逐漸成為標(biāo)準(zhǔn)。然而,由于人們對(duì)便攜式產(chǎn)品的使用的日益增長(zhǎng),更薄的隔膜,比如說20微米、18微米、16微米、甚至更薄的隔膜開始大范圍的應(yīng)用。

對(duì)于動(dòng)力電池來說,由于裝配過程的機(jī)械要求,往往需要更厚的隔膜,當(dāng)然對(duì)于動(dòng)力用大電池,安全性也是非常重要的,而厚一些的隔膜往往同時(shí)意味著更好的安全性,EV/HEV使用的是厚度為40微米左右的隔膜。

②透氣率

MacMullin數(shù):含電解液的隔膜的電阻率和電解液本身的電阻率之間的比值。此數(shù)值越小越好,消耗型18650鋰離子電池的這個(gè)數(shù)值為接近8。

Gurley數(shù):一定體積的氣體,在一定壓力條件下通過一定面積的隔膜所需要的時(shí)間。與隔膜裝配的電池的內(nèi)阻成正比,即該數(shù)值越大,則內(nèi)阻越大。

單純比較兩種不同隔膜的Gurley數(shù)是沒有意義的,因?yàn)榭赡軆煞N隔膜的微觀結(jié)構(gòu)完全不一樣;但同一種隔膜的Gurley 數(shù)的大小能很好的反應(yīng)出內(nèi)阻的大小,因?yàn)橥环N隔膜相對(duì)來說微觀結(jié)構(gòu)是一樣的或可比較的。

③浸潤(rùn)度

為保證電池的內(nèi)阻不是太大,要求隔膜是能夠被電池所用電解液完全浸潤(rùn),這與隔膜材料本身和隔膜的表面及內(nèi)部微觀結(jié)構(gòu)相關(guān)。

粗略判斷:取典型電解液(如EC:DMC=1:1,1M LiPF),滴在隔膜表面,看是否液滴會(huì)迅速消失被隔膜吸收。

精確判斷:用超高時(shí)間分辨的攝像機(jī)記錄從液滴接觸隔膜到液滴消失的過程,計(jì)算時(shí)間,通過時(shí)間的長(zhǎng)短來比較兩種隔膜的浸潤(rùn)度。

④18650鋰電池隔膜的化學(xué)穩(wěn)定性

要求隔膜在電化學(xué)反應(yīng)中是惰性的,且對(duì)強(qiáng)還原、強(qiáng)氧化不活潑,機(jī)械強(qiáng)度不衰減,不產(chǎn)生雜質(zhì)。一般認(rèn)為,目前隔膜用材料PE或PP可滿足化學(xué)惰性要求。

⑤18650鋰電池隔膜的孔徑

防止電極顆粒直接通過隔膜,要求隔膜孔徑為0.01-

0.1um,小于0.01um時(shí),鋰離子穿透能力太小,大于

0.1um時(shí),電池內(nèi)部枝晶生成時(shí)電池易短路。

目前所使用的電極顆粒一般在10微米的量級(jí),而所使用的導(dǎo)電添加劑則在10納米的量級(jí),不過很幸運(yùn)的是一般碳黑顆粒傾向于團(tuán)聚形成大顆粒。一般來說,亞微米孔徑的隔膜足以阻止電極顆粒的直接通過,當(dāng)然也不排除有些電極表面處理不好,粉塵較多導(dǎo)致的一些諸如微短路等情況。

⑥18650鋰電池隔膜的穿刺強(qiáng)度

穿刺強(qiáng)度:在一定的速度(每分鐘3-5米)下,讓一個(gè)沒有銳邊緣的直徑為1mm的針刺向環(huán)狀固定的隔膜,為穿透隔膜所施加在針上的最大力。

由于測(cè)試的時(shí)候所用的方法和實(shí)際電池中的情況有很大的差別,直接比較兩種隔膜的穿刺強(qiáng)度不是特別合理,但在微結(jié)構(gòu)一定的情況下,相對(duì)來說穿刺強(qiáng)度高的,其裝配不良率低。但單純追求高穿刺強(qiáng)度,必然導(dǎo)致隔膜的其他性能下降。⑦熱穩(wěn)定性

隔膜需要在電池使用的溫度范圍內(nèi)(-20℃~60℃)保持熱穩(wěn)定。一般來說目前隔膜使用的PE或PP材料均可以滿足上述要求。

通常,真空條件下,90℃恒溫60分鐘,隔膜橫向縱向收縮應(yīng)小于5%。

③18650鋰電池隔膜的熱關(guān)閉溫度

熱關(guān)閉溫度:將模擬電池(兩平面電極中間夾一隔膜,使用通用鋰離子電池用電解液)加熱,當(dāng)內(nèi)阻提高三個(gè)數(shù)量級(jí)時(shí)的溫度。

閉孔溫度:外部短路或非正常大電流通過時(shí)產(chǎn)生的熱量使隔膜微孔閉塞時(shí)的溫度。

熔融破裂溫度:將隔膜加熱,當(dāng)溫度超過試樣熔點(diǎn)使試樣發(fā)生破裂時(shí)的溫度。

④18650鋰電池隔膜的孔隙率

大多數(shù)鋰離子電池隔膜孔隙率在30%-50%之間??紫堵实拇笮『蛢?nèi)阻有一定的關(guān)系,但不同種隔膜之間的空隙率的絕對(duì)值無(wú)法直接比較。

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