Introduction aux trois principaux procédés d'encapsulation des batteries au lithium
Les batteries lithium-ion se divisent en trois catégories selon leur procédé de fabrication : les batteries carrées, les batteries souples et les batteries cylindriques. Actuellement, les batteries destinées à l’alimentation électrique sont principalement des batteries carrées, celles utilisées dans les produits numériques sont majoritairement des batteries souples, et les batteries cylindriques gagnent des parts de marché grâce à leur rapport qualité-prix avantageux. Quelles sont leurs caractéristiques ?
Carré Batterie
Caractéristiques: L'enveloppe extérieure est en alliage d'aluminium ou en acier inoxydable, et l'enveloppe intérieure est réalisée par bobinage ou lamination. Ce type de batterie est largement répandu en Chine, et les batteries à enveloppe en aluminium haute densité énergétique sont couramment utilisées dans le domaine des batteries automobiles.
Avantages : bonne protection des cellules, batterie ultra-cylindrique sûre, structure simple, densité énergétique élevée et faibles exigences en matière de BMS.
Inconvénients : nombreux types, processus difficiles à unifier, faible automatisation, grandes différences dans les monomères et pospartenairela courte durée de vie de la batterie.
Batterie souple
Caractéristiques: À l’instar des matériaux et des procédés des batteries traditionnelles à coque rigide, la clé réside dans le film composite aluminium-plastique (divisé en trois couches).
Avantages : Bonne sécurité, faible probabilité d'explosion ; densité énergétique élevée et poids léger.
Inconvénients : absence de normalisation, coût élevé, film aluminium-plastique importé et faible homogénéité.
Batterie cylindrique
Caractéristiques: Les premiers industrialisés, avec des modèles tels que 18650, 2170 et 4680.
Avantages : technologie éprouvée, efficacité de production élevée, faible coût, bon rendement, constance et sécurité.
Inconvénients: coque en acier lourd, faible énergie spécifique, faible utilisation de l'espace, faible conductivité thermique radiale, faible capacité de batterie unique, pertes de connexion complexes et gestion BMS pour les véhicules électriques.
Comparaison de trois types d'emballage
CarréLe procédé est simple, la protection des cellules de la batterie et la densité énergétique sont bonnes, mais il existe de nombreux modèles et aucune norme, ce qui rend l'unification du procédé difficile. L'utilisation de la technologie d'empilement est actuellement en pleine expansion.
Emballage souple : Densité énergétique élevée, faible résistance et exigences élevées en matière de fabrication et de regroupement.
Cylindrique: Bonne standardisation, technologie éprouvée, automatisation élevée, faible coût et grande homogénéité. Cependant, une faible conduction thermique radiale limite la capacité unitaire et pose des problèmes importants en matière de gestion thermique et de densité énergétique globale.
Supplément de méthode d'emballage
Le processus d'emballage se divise en deux étapes : l'enroulement et le laminage. Les emballages cylindriques sont uniquement enroulés, les emballages souples sont uniquement laminés, et les emballages carrés peuvent être soumis aux deux procédés. Une fois le procédé choisi par l'entreprise, il est généralement difficile de le modifier, sauf en cas de changement majeur du processus d'emballage.