鉅大LARGE | 點擊量：95335次 | 2020年11月17日
詳解18650鋰離子電池參數(shù)
一、18650鋰電芯型號參數(shù)
1、18650鋰離子電池常規(guī)物理參數(shù)
類型密封圓柱型，可充鋰離子電池
型號-ICR18650
標稱電壓--3.6V
重量–-約45g
CamAh2000mAh
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℃，完全充電后測量）--小于80mQ
充電條件20℃±5℃）
標準充電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）
儲存-溫度（15-35℃）
相對濕度（45-75%）
大氣壓力（86-106kPa）
放電20至60℃
標準充電0至45℃
相對濕度<93%
大氣壓力86至106kPa
標準測試環(huán)境（除非另外要求）
溫度20℃±5℃
相對濕度45±20%
2、18650鋰離子電池常規(guī)化學性能參數(shù)（電性能）要求
外觀結(jié)構(gòu)，目測無破裂、劃痕、變形、污跡、電解液泄露。
標準測試條：假如沒有特殊要求測試應(yīng)在20±5℃（溫度）、65±20%（濕度）條件下進行。測試中所使用的電流表和電壓表的精度等級≤0.5
標準充電
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。
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。
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；標準充電后擱置15分鐘；以0.2ItmA放電至2.75V時的放電容量。要求放電容量：≥100%C5mAh。
快速放電容量
指在20±5℃，65±5%H環(huán)境下，充電前電池以0.5ImA恒流放電至終止電壓2.75V；標準充電后擱置15分鐘；以0.2ImA放電至2.75V時的放電容量。要求放電容量：≥90%C5mAh
符合Exic IIB T4 Gc防爆標準
充電溫度：0~45℃
-放電溫度：-40~+55℃
-40℃最大放電倍率：1C
-40℃ 0.5放電容量保持率≥70%
循環(huán)壽命
按標準放電的要求對電池進行放電后擱置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的電流進行放電，至電池端電壓達到終止電壓2.75V。循環(huán)充放電，當任一次循環(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
-20℃放電性能
電池應(yīng)按標準充電方式充電；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鋰離子電池隔膜性能參數(shù)
影響18650鋰離子電池隔膜性能的因素有：厚度、透氣率、浸潤度、化學穩(wěn)定性、孔徑、穿刺強度、熱關(guān)閉溫度、孔隙率。這些因素好壞直接影響鋰離子電池產(chǎn)品的好壞。下面來看看這些18650鋰離子電池隔膜的性能參數(shù)要求吧。
1、厚度
關(guān)于消耗型鋰離子電池（手機、筆記本電腦、數(shù)碼相機中使用的電池），25微米的隔膜逐漸成為標準。然而，由于人們對便攜式產(chǎn)品的使用的日益上升，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。
關(guān)于動力鋰電池來說，由于裝配過程的機械要求，往往要更厚的隔膜，當然關(guān)于動力用大電池，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要的時間。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，因為可能兩種隔膜的微觀結(jié)構(gòu)完全不相同；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，因為同一種隔膜相對來說微觀結(jié)構(gòu)是相同的或可比較的。
3、浸潤度
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，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=1：1，1MLiPF），滴在隔膜表面，看是否液滴會迅速消失被隔膜吸收。
精確判斷：用超高時間分辨的攝像機記錄從液滴接觸隔膜到液滴消失的過程，計算時間，通過時間的長短來比較兩種隔膜的浸潤度。
4、18650鋰離子電池隔膜的化學穩(wěn)定性
要求隔膜在電化學反應(yīng)中是惰性的，且對強還原、強氧化不活潑，機械強度不衰減，不出現(xiàn)雜質(zhì)。一般認為，目前隔膜用材料PE或PP可滿足化學惰性要求。
5、18650鋰離子電池隔膜的孔徑
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，鋰離子穿透能力太小，大于0.1um時，電池內(nèi)部枝晶生成時電池易短路。
目前所使用的電極顆粒一般在10微米的量級，而所使用的導(dǎo)電添加劑則在10納米的量級，不過很幸運的是一般碳黑顆粒傾向于團聚形成大顆粒。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。
6、18650鋰離子電池隔膜的穿刺強度
穿刺強度：在一定的速度（每分鐘3-5米）下，讓一個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。
由于測試的時候所用的方法和實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度不是特別合理，但在微結(jié)構(gòu)一定的情況下，相對來說穿刺強度高的，其裝配不良率低。但單純追求高穿刺強度，必然導(dǎo)致隔膜的其他性能下降。
7、熱穩(wěn)定性
隔膜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%。
8、18650鋰離子電池隔膜的熱關(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，當內(nèi)阻提高三個數(shù)量級時的溫度。
閉孔溫度：外部短路或非正常大電流通過時出現(xiàn)的熱量使隔膜微孔閉塞時的溫度。
熔融破裂溫度：將隔膜加熱，當溫度超過試樣熔點使試樣發(fā)生破裂時的溫度。
