원통형 배터리, 파우치 배터리 및 각형 배터리의 차이점

May 14,2024

각형 셀	파우치 셀	원통형 셀
알루미늄 하우징은 견고합니다. 안전하고 좋은 사이클 수명	알루미늄 플라스틱 필름 소재의 껍질은 열에 취약하지만 폭발하기 쉽지 않습니다.	생산 공정 기술이 성숙해졌습니다. 배터리 셀은 유연한 그룹으로 포장됩니다.
단일 셀은 대용량을 가지고 있습니다. 모듈 수가 적습니다. 낮은 모니터링 및 관리 위험	자만심이 생기기 쉽고, 배터리 셀이 부풀어 오르고 변형됩니다. 장기간 사용하면 배터리 수명이 절벽으로 떨어집니다.	전체 패키지의 셀 수가 많습니다. 모니터링 및 관리가 어렵다
포장 및 제조 공정이 간단합니다. 높은 신뢰성	파우치 껍질이 약해요 모듈 수준에서 보호가 필요합니다.	전체 패키지의 셀 수가 많습니다. 모니터링 및 관리가 어렵다
배터리 셀의 일관성은 평균입니다.	셀은 일관성이 있습니다.	셀은 일관성이 있습니다.
에너지 밀도는 평균입니다	높은 에너지 밀도	모노머는 에너지 밀도가 높습니다.

1.원통형 배터리 : 오랜 개발 역사를 통해 기술적으로 가장 성숙한 배터리입니다.

장점: 성숙한 기술은 비용 절감, 안정성 및 내구성, 셀당 높은 에너지 밀도 및 셀 간 우수한 일관성을 제공합니다.

단점: 에너지 밀도 개선의 여지가 제한적이고, 대량으로 결합할 경우 BMS에 대한 요구 사항이 높습니다.
일반적인 18650 배터리는 리튬 이온 배터리와 리튬 인산 철 배터리로 구분됩니다. 리튬 이온 배터리의 공칭 전압은 3.7V이고 충전 차단 전압은 4.2V입니다. 리튬인산철 배터리의 공칭 전압은 3.2V이고 충전 차단 전압은 3.6V입니다. 용량은 일반적으로 1200mAh~3350mAh이며, 공통 용량은 2200mAh~2600mAh입니다. 이들 배터리는 고용량, 고출력 전압, 우수한 충방전 주기 성능, 안정적인 출력 전압, 대전류 방전 능력, 안정적인 전기화학적 성능, 안전한 사용, 광범위한 작동 온도 및 환경 친화성을 특징으로 합니다.

최초의 원통형 리튬 배터리인 18650 리튬 배터리는 1992년 일본 SONY 회사에서 발명되었습니다. 18650 원통형 리튬 배터리의 오랜 역사로 인해 시장 인기가 매우 높습니다. 일반적인 원통형 배터리의 구조에는 양극 캡, 안전 밸브, PTC 소자, 전류 차단 메커니즘, 개스킷, 양극, 음극, 분리막 및 쉘이 포함됩니다. 원통형 리튬 배터리는 높은 자동화, 안정적인 제품 품질 및 상대적으로 저렴한 비용으로 비교적 성숙한 와인딩 프로세스를 채택합니다.

또한 일반적으로 볼 수 있는 14650, 17490, 18650, 21700, 26650 등과 같은 많은 모델이 있습니다. 18650을 예로 들면 "18"은 배터리 셀의 직경이 18mm임을 나타내고 "65"는 높이를 나타냅니다. 65mm이고 "0"은 원통형을 나타냅니다. 다른 모델도 동일한 패턴을 따릅니다. 태양광 조명, 잔디 조명, 백업 에너지원, 전동 공구 및 장난감 모델에 널리 사용됩니다.

2. 프리즘형 배터리:

장점: 강도가 높고, 내부 저항이 낮으며, 수명이 길고, 공간 활용도가 높습니다.

단점: 생산 공정 통일이 어렵고 방열 어려움
각형 전지는 현재 국제 분야에서 가장 널리 사용되는 전지 PACK 형태이다. 현재 NIO, Geely 등 국내 주류 신에너지 자동차 제조사들은 각형 배터리를 사용하고 있다. 이 배터리가 널리 적용되는 주요 이유 중 하나는 공급 업체가 많고 기술적 난이도가 상대적으로 낮다는 것입니다. 국내 배터리 업체들은 대부분 각형 배터리 개발을 선택하고 있다. 예를 들어, 잘 알려진 CATL은 주로 각형 배터리를 제공합니다.

각형 리튬 이온 배터리는 일반적으로 알루미늄 쉘 또는 강철 쉘 각형 배터리를 나타냅니다. 국내 동력배터리 제조사들은 각형 배터리의 구조가 상대적으로 단순하기 때문에 배터리 에너지 밀도가 높은 알루미늄 쉘 각형 배터리를 주로 주요 제품으로 채택하고 있습니다. 고강도 스테인레스 스틸을 외피로 사용한 원통형 배터리와 방폭형 안전밸브 등 부속품을 사용한 것과 달리, 각형 배터리 부속품의 전체 무게는 원통형 배터리에 비해 가볍습니다. 이론적으로 각형 배터리의 에너지 밀도는 원통형 배터리의 에너지 밀도보다 높습니다. 구조적 강도가 높고 기계적 하중을 견디는 능력이 좋으며 배터리 내부 저항이 작고 수명이 길며 조립 후 에너지 밀도 감소가 적고 공간 활용률이 높습니다.

3. 파우치 배터리:

장점: 매우 높은 에너지 밀도, 가벼운 무게

단점: 배터리 손상 및 열 폭주를 방지하기 위해 추가 보호가 필요함

플렉서블 배터리는 자동차 시장에서 널리 사용되지는 않지만 우리에게도 낯설지 않습니다. 기본적으로 우리 휴대폰은 모두 "플렉서블 배터리"를 채택하고 있지만 3C 디지털 제품에서는 이를 플렉서블 배터리라고 부르지 않고 폴리머 배터리라고 부릅니다. 플렉서블 배터리의 장점과 단점은 거의 공존하는데, 플렉서블 배터리의 형태가 유연하게 설계(고객 요구에 따라 맞춤화되고 배터리 셀도 다시 제작됨)되므로 기존의 동일한 플렉서블 배터리 수가 모델이 너무 작습니다. 또한 새로운 유연한 배터리 팩 세트를 개발하는 데 드는 비용도 상당히 높습니다.

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