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2018年中国锂电池行业软包和硬壳电池优缺点比较及能量密度分析(图)
发布时间:2018-06-12 14:45
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        锂电池按电芯外壳的材质可分为软包和硬壳两大类:硬壳锂电池以钢壳或铝壳封装,按内部正负极片的排列方式又可分为圆柱形和方形;软包锂电池则采用铝塑复合膜封装。不同封装材质的电池各有优劣,与硬壳电池相比,软包锂电池重量轻、内阻小、设计灵活,在安全性、可循环性和能量密度上更具优势。 
 

软包锂电池外观  
 
图表来源:公开资料整理
 

软包锂电池结构示意图
 
图表来源:公开资料整理

软包和硬壳电池优缺点比较
 
图表来源:公开资料整理

        软包电池组安全性能好,高能状态下爆炸风险基本为零。在安全隐患下,金属外壳电池内部容易积蓄能量和气体,从而导致连环爆炸,而软包电池最多只会气鼓。原因在于软包的铝塑膜具有一定延展性,胀气等情况下可以提供相对大的缓冲空间。同时,软包电池的内阻相对较小,可以极大降低电池的自耗电,100次循环衰减比铝壳少4%-7%,因此软包电池循环性更好,寿命更长。

        软包还在能量密度上带给电池更大提升空间。铝塑膜封装不仅减轻了包装材料的重量,同时省去了很多硬壳电池必须的结构件,使得同等重量下软包电池能相对节约 20%以上的空间。此外,软包装电池形状尺寸灵活、设计轻便,可以根据实际的需要进行定制,从而加大空间利用率,提高能量密度。目前国内市场动力电池单体能量密度普遍在130-250wh/kg 之间,平均200wh/kg左右。在同样的材料体系下,软包电池能量密度平均高10%,最高甚至达到280wh/kg。
 

部分软包电池能量密度统计
 
图表来源:公开资料整理
 
 
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