广东电力期刊探究4680圆柱锂电池的物品应用与特性分析
4680圆柱锂电池的特性与应用探究
导语：在负极材料上，4680电池与主流电池有所不同。主流以石墨为主，而4680电池采用硅基负极，这种材料具有比容量更高的特性，但也存在硅易体积膨胀、导电性差以及首次充放电损耗大的问题。
一、4680圆柱锂电池的优点分析：
由于其直径46毫米、高80毫米，形状为圆柱形，与传统方形设计不同，其尺寸命名方式显得独特。这种设计不仅可以显著提升续航里程，还能降低生产成本。因此，它被广泛应用于未来产品中，如赛博皮卡和半货运卡车等需要大量能源支持的场合。
与之前的2170圆柱电池相比，4680圆柱锂电池体积大5.4倍，容量提升五倍，有望提高整车续航率16%。此外，无极耳设计使得充放电速度加快了6倍，同时内部阻力减少至原来的五分之一，并且产热更低，更安全可靠。
采用CTC方案，即将无极耳集成到底盘，可以进一步提升系统能量密度、整车减重并提高生产效率，为乘坐者提供更多优化空间。
二、分析4680圆柱锂電池缺点：
虽然存在诸多优势，但在实际应用过程中可能会面临一些挑战。一是焊接技术难度较大，对高良率控制有一定要求；二是干电极工艺门槛较高，对工艺要求严格。此外，由于内置散热困难，可能导致寿命缩短的问题。
圆柱内部对正负极间距有严格要求，加之内部散热更加复杂，这也影响了寿命。在寻找能量密度和稳定性的平衡点时，将硅和石墨混合使用成为当前解决方案的一部分，以此来改善这些问题。
总结来说，虽然存在一定挑战，但通过不断创新和改进技术，可以有效克服这些不足，从而实现更好的性能和实用价值。
