18650

18650

18650是行內叫法,指電池直徑為18mm,長度為65mm,圓柱體型的電池,像國際大廠三洋,松下,三星、索尼等都有這塊業務,而國內也有不少廠家在生產和銷售18650電芯,市場上見到的移動電源,大多數採用18650電芯,而為了拼成本,基本都用的是國內產的產品,甚少有採用進口大廠的18650電芯。18650常在筆記本電腦的電池中作為電芯使用。18650的容量,一般最常見的有2200mAh、2400mAh和2600mAh三種規格,目前18650已可做到3400mAh最大單節容量。採用18650電芯的移動電源,基本是以上幾種規格並聯實現。18650一般採用圓柱鋼殼包裝,內部鋰離子呈液態。

基本信息

簡介

18650 18650

18650是日本SONY公司當年為了節省成本而定下的一種標準鋰離子電池型號,其中18表示直徑為10mm,65表示長度為65mm,0表示為圓柱形電池。

自從上個世紀90年代索尼推出之後,18650電池一直經久不衰。18650電池因其容量大、儲能效率高、穩定性好、記憶效應小、循環壽命高、不含毒性物質等優點被廣泛使用在工業領域及筆記本電腦、對講機、儀器儀表等電子設備,甚至最近很火的特斯拉電動汽車也是採用松下提供的18650電池組。

普通電池

鈷酸鋰

單節標稱電壓一般為:3.7V
充電電壓一般為:4.20V-4.3V/4.35V[2]
最小放電終止電壓一般為:2.75V
最大充電終止電壓:4.20V(三洋、三星、LG等新出的大容量18650充電終止電壓為4.30v或4.35V,而松下仍為4.20v)
直徑:18±0.2mm
高度:65±2.0mm
容量:13年最大可以做到3400mAh上(松下3400MAH)
目前全球生產此型號鋰電池最大的廠商有三洋(已被松下收購)、松下、三星索尼等。

磷酸鐵鋰

單節標稱電壓一般為:3.2V
充電電壓一般為:3.6V
最小放電終止電壓一般為:2V
最大充電終止電壓:3.65V
直徑:18±0.2mm
高度:65±2.0mm
容量:比鈷酸鋰的18650要小,常見1500mah

磷酸鐵鋰版的和鈷酸鋰相比有以下優點:
1:更安全,過衝過放都不會造成爆炸、漏液
2:壽命更長,正常使用能循環1000次以上
3:大倍率,2C充電10C放電,不會發燙、爆炸、漏液,不會影響壽命。但是磷酸鐵鋰版18650單體電壓低,多用於大電流工作的電器。動力形圓柱鋰離子電池以26650為主,因為與18650相比有更大的容量。
4:工作溫度:-20℃-50℃,最佳工作溫度為20℃-40℃,與人體舒適溫度相仿

筆記本電池

筆記本電腦用的18650電芯通常容量為2200mAh(毫安時),可解釋為:以3.7V電壓、2200mA(毫安)電流供電,可以使用1小時(hour)。更高規格的容量為2400mAh、2600mAh(三洋電芯居多,索尼的筆記本多數採用2600mAh的規格)。

以下以常見的3.7V/2200mAh電芯為例。

一、通常說的三芯電池即三節18650電芯串聯而形成的電池組。該電池組最終標示參數為11.1V/2200mAh。11.1V=3.7V×3,串聯時輸出電流不變。也有標10.8V的,即單個電芯有電壓降產生導致總電壓降低。市面流行的上網本多為此規格電池組。

二、四芯電池有2種情況:四個串聯和兩串兩並。四個串聯電池組最終標示參數為:14.8V/2200mAh。14.8V=3.7V×4,串聯時輸出電流不變仍為2200mA。兩串兩並即四個電芯分兩組,兩兩串聯後再並聯,電池組最終標示參數為:7.4V/4400mAh。7.4V=3.7V×2,輸出電流為4400mA=2200mA×2。市面中等尺寸的筆記本(12.1寸、13.3寸等)多為此規格電池組。

六芯電池,一般為三串兩並,即六個電芯分兩組各三個,三三串聯後再並聯。該電池組最終標示參數為11.1V/4400mAh。11.1V=3.7V×3,總容量為4400mAh=2200mAh×2。
一些高規格的筆記本多用六芯電池。

當然還有六芯以上的電池,如九芯的等。

容量判別

電器的消耗電力是按“度”計算的,1度=1000Wh(瓦-小時)。但筆記本電池電量較小,用“度”來測量顯然不合理,所以現國際上通用的是“Wh”(瓦-小時,即千分之一度)。

W(表示能量,其單位通常是焦耳J)=P(表示功率,其單位通常是瓦W)t(表示時間,其單位通常是秒S)
其中W,P,t只是符號而不是單位。

例如:
W=Pt=1W*1s=1J,表示一個一瓦的用電器在一秒內消耗能量1焦耳
W=Pt=1kW*1h=1kWh,表示一個一千瓦的用電器在一小時內消耗能量一度電
P(表示功率,其單位通常是瓦W)=U(表示電壓,其單位通常是伏特V)I(表示電流,其單位通常是安培A)
其中P,U,I只是符號而不是諾單位。

例如:
P=UI=220V*0.18A=40W,表示一個燈泡接在220V交流電上的功耗是40W
W=Pt=40W*1h=0.04kWh,表示這個燈泡在一小時內耗電0.04
若是將其中U換位E(表示電動勢,是電池搬運電量的能力,單位通常是伏特V),即W=Pt=EIt,我們就可以知道電池的容量。電池上標註的數據通常是毫安時mAh,這是電流I*時間h的單位,表示電荷量。若一個電芯標註為2200mAh,即為2.2Ah,通過W=EIt=3.7V*2.2Ah=8.14Wh,我們可以得知電芯的容量。
看筆記本電腦的電池容量了,不是看後面的mAh,而是計算出Wh。

日本索尼

g21600mah
g31800mah
g41950mah
g52150mah
g62350mah
g8a2600mah

日本三洋

白頭、黃頭1950mah
藍頭2000mah
紅頭2200mah內阻:53-58以內
綠頭2400mah
淺藍頭2600mah

日本松下
藍色cgr186501200mah
粉紅色cgr186501350mah
淺紫色cgr18650H1500mAh
黃色cgr18650hm1600mah
橙色cgr18650hg1800mah
紫色cgr18650HGL1800mah
淺綠色cgr18650a2000mah
淺綠色cgr18650af2050mah
淺紅色cgr18650cb2060mah
淺藍色cgr18650c2150mah
淺藍色cgr18650cf2250mah
18650D2350mah
18650DA2450mah
18650E2600mah

日本東芝

LGR18650P------1600~1650mAh
LGR18650R------1750~1800mAh

韓國LG
S2肉色:標稱容量:2150mAh最小容量:2200mAh內部阻抗:≤65mΩ
ICR18650A2灰色:標稱容量:2350mAh最小容量:2300mAh內部阻抗:≤65mΩA3:2400mah
橙色:2600mah

韓國三星

ICR18650-202000mah
綠皮ICR18650-222200mah
藍皮ICR18650-242400mah

安全性

18650電池絕大多數使用鋼殼封裝,質量不過關的電池由於沒有保護功能,在過充(過度充電)的情況下,會使其內部壓力驟增,當超過承受值時,便會爆炸。而短路、溫度過高或電池被擠壓變形甚至刺穿等問題都可能會引起電池爆炸。

經過30年的發展,18650電池製備工藝已經非常成熟,除了性能有了極大提升之外,其安全性也非常完善。為了避免密封的金屬外殼發生爆炸,現在18650電池都會在頂部配有一個安全閥,安全閥是每一顆18650電池的標配,也是最重要的一道防爆屏障。當電池內部壓力過大時,其頂部安全閥會開啟排氣減壓,避免爆炸。但是,當安全閥開啟之後,電池內部泄露出的化學物質在高溫的條件下會與空氣中的氧氣發生化學反應,仍然有可能出現起火的情況。另外,現在部分18650電池還自帶保護板,具有過充過放和短路保護等功能,安全性能十分高。

套用領域

日常生活中常用的筆記本電腦電池大多數就是由18650電池串聯組成的電池組,只不過被筆記本電池外殼包裹著看不見罷了。只有蘋果筆記本和部分牌子主打輕薄的超極本電腦才使用聚合物電芯電池。相信18650電池在筆記本領域還會繼續運用相當長的時間。

18650在手電界使用率也非常高,特別是高檔強光手電。因為18650電池的容量大、壽命長、電壓高及穩定等優點,十分適合用於強光手機。目前18650在手電界可以說是統治地位,想要取代它可能需要等更好的電池產品開發出來才行。

18650電池還被套用在機車和電動機車上,山葉發動機的新款電動機車“EC-03”採用了三洋電機製造的鋰離子充電電池作為驅動用電源。電池模組的外形尺寸為352mm×204mm×76.4mm,重量約為6.8kg。首先由14個18650串聯成組,然後再並聯8個這樣的電池組構成電池模組,整個電池模組總計採用了112個“18650”單元。

美國特斯拉汽車(TeslaMotors)在2009年1月13日底特律車展新聞發布會上宣布,將採用松下供應的18650的電池組。

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