Sự khác nhau giữa pin 21700 và 18650
Sự khác nhau giữa pin 21700 và 18650.
1. Về kích thước.
Với pin Lithium-ion có thể sạc lạ 18650, 18 viết tắt của đường kính 18mm và 65 là viết tắt cho chiều dài 65mm và 0 cho biết đó là pin hình trụ.
Mặt khác, đối với pin Lithium-ion 21700 có thể sạc lại, 21 là viết tắt của đường kính 21 mm, 70 là viết tắt của chiều dài 70 mm và 0 chỉ pin hình trụ.
2. Về dung lượng pin.
Quy tắc chung trong pin Lithium-ion là kích thước càng lớn thì dung lượng pin càng cao. Do đó, dung lượng pin 21700 thường dao động từ 3000mAh – 5000mAh. Trong khi đó, dung lượng pin 18650 sẽ thấp hơn, sẽ rơi vào khoảng 1200mAh – 3600mAh.
3. Mật được năng lượng số.
Đây là phép đo hiệu quả sử dụng không gian và cho biết pin có bao nhiêu năng lượng so với thể tích của nó. Pin 18650 có Mật độ năng lượng thể tích khoảng 610 Wh / L trong khi pin 21700 nằm trong khoảng 590 Wh / L.
Lịch sử ra đời của pin 21700
Tại sao lại dùng pin 18650 trong xe điện
Pin 18650 đối với TESLA như một “tai nạn” (trích lời của Elon Musk). Tesla đến với Panasonic để tìm một giải pháp pin cho xe điện, và lúc đó pin 18650 là khả dĩ nhất.
Lý do đơn giản là pin 18650 với các đặc điểm của công nghệ đã chín muồi, mức độ sản xuất tự động hóa cao, pin được đảm bảo an toàn và chi phí thấp hơn (2Ah / USD / Cell) là lựa chọn tốt nhất để cấp nguồn cho xe điện trong giai đoạn đầu để giảm chi phí.
Tuy nhiên, 18650 Cell dần bộc lộ giới hạn bởi thể tích, kích thước của nó, chi phí sản suất thường là từ 2,0-2,6AH / cell để sản xuất hàng loạt. Hiện nay, trong khi có nhu cầu rất lớn về mật độ năng lượng nhiều hơn cho pin lithium, tế bào 18650 hiện tại không thể tăng thêm công suất.
Pin 21700 giúp giảm chi phí
Đầu năm 2017, Tesla tuyên bố đưa pin 21700 vào sản xuất hàng loại.
2 hướng để cải thiện công suất viên pin:
- Thay đổi công nghệ: rất khó, vẫn là công nghệ pin Li-ion
- Thay đổi kích thước và quy trình sản xuất: TESLA và Panasonic đi theo hướng này
Như hình trên, cùng một quy trình sản xuất, với viên pin lớn hơn 1 chút, cải thiện rất nhiều về dung lượng pin, trong khi chi phí sản xuất lại chỉ tăng hơn một chút, tổng chi phí rẻ hơn nếu so sánh trên mật độ năng lượng của viên pin.
Tổng thể pin 21700 mang lại chi phí sản xuất giảm 9% và giá thành giảm 8.1%.
Tại sao là pin 21700 mà không phải pin khác to hơn
So với các loại pin lithium ion khác, 21700 tất nhiên không phải là pin hiệu suất tốt nhất từ trước đến giờ, nhưng nó là lựa chọn tốt nhất cho mật độ năng lượng và chi phí năng lượng. Kích thước vật lý của lõi hình trụ không chỉ tăng mật độ năng lượng mà còn cũng là hệ số năng suất của vòng đời.
Người ta giả định rằng mật độ năng lượng tăng 10% cho mỗi lít thể tích, tần suất phải sạc của pin sẽ giảm đi khoảng 20% (vì dung lượng lớn hơn), chi phí để nạp pin sẽ giảm, nhưng nhiệt độ pin sẽ tăng 20%. Nếu bạn tiếp tục tăng kích thước cell pin, bạn sẽ tăng nguy cơ cháy nổ.
Vì thế kích thước pin 21700 là cân cân bằng giữa các yếu tố: chi phí sản xuất, tuổi thọ, chi phí vận hành, và nguy cơ cháy nổ.
Ưu nhược điểm của pin 21700 so với 18650
Năm 2017, TESLA đã phát triển tế bào pin 21700. Tại cuộc họp các nhà đầu tư hồi đầu năm nay, Tesla đã công bố một loại pin 21700 mới, được phát triển cùng với Panasonic, sẽ bắt đầu sản xuất hàng loạt.
Sau đó, trong buổi triển lãm ô tô quốc tế Bắc Mỹ năm 2017, Samsung SDI cũng đã công bố loại pin mới 21700. Samsung SDI cho biết mật độ công suất của pin mới gấp đôi dung lượng so với pin cùng loại và pin mới có thể giúp sạc pin trong 20 phút rồi chạy xa 370 dặm (600 km)
Lợi thế của pin là gì 21700
Mật độ năng lượng tăng
Theo Tesla, mật độ công suất 21700 lên tới 300 Wh / kg, cao hơn khoảng 20% so với 18650 hiện tại với mức giá 250Wh / kg. Vì vậy rõ ràng 21700 mật độ năng lượng pin 21700 của pin tốt hơn 18650 pin lên đến 20% hoặc hơn
Giá pin giảm 9%
Tesla tiếp tục tiết lộ mức giá của pin lithium 21700 (với BMS) dự kiến sẽ được bán với giá 155 USD / kWh, trong khi 18650 pin cỡ khoảng 185 USD / kwh, đó là lý do tại sao bạn có thể thấy giá thành sản xuất giảm 9%
Xe đi được xa hơn
Samsung cho biết sau khi chuyển sang loại pin 21700 mới, pin cho ô tô có thể giảm xuống
10% trọng lượng so với thiết kế pin 18650 hiện tại. Bằng cách giảm trọng lượng và tăng mật độ năng lượng, các xe ô tô điện có thể đi xa hơn mỗi lần sạc
Những bất lợi của 21700 pin
Vấn đề lớn nhất đối với 21700 là: Liệu thị trường phổ thông có chấp nhận sự thay đổi kích thước như vậy không?
Loại pin nào mà các nhà sản xuất pin sản xuất sẽ phải chịu nhiều yếu tố khác nhau. Hiện nay, ngành công nghiệp ô tô điện sử dụng chiến lược gọi là “nghiên cứu và phát triển tích cực”, yêu cầu thiết kế đảm bảo đáp ứng cấu trúc và chức năng, điều này ảnh hưởng đến thông số kỹ thuật của pin. Và cuối cùng, cần sự đón nhận từ thị trường phổ thông
 |
| Hầu hết các bộ sạc hiện tại chưa hỗ trợ pin 21700 có tích hợp mạch bảo vệ. Pin quá dài, đặt được vào sạc nhưng không thể lọt vào khay sạc |
Các chuyên gia pin tin rằng phương pháp tiếp cận của Tesla không nhất thiết phải phù hợp cho tất cả các doanh nghiệp sử dụng pin, kích thước pin không nên làm thay đổi ứng dụng chính của thiết bị đầu cuối sử dụng pin. Thị trường hiện tại, pin 18650 có rất nhiều ứng dụng và phạm vi áp dụng rất lớn, vì vậy kích thước lớn của pin hình trụ, từ 18650 đến 21700 cũng rất lớn.
Pin Li-ion 21700 trong thị trường đèn pin
- So với 18650 thì 21700 không cải thiện quá nhiều về dung lượng so với kích thước
- So với pin 26650 nặng tầm 80g thì 21700 có lợi thế lớn khi trọng lượng nhẹ hơn mà dung lượng tương đương
Tham khảo: https://blogdenpin.com/gioi-thieu-pin-21700-va-21700-tu-tesla-den-the-gioi-den-pin/
No comments: