鋰電池封裝工藝

鋰電池封裝工藝簡介

根據(jù)封裝形式的不同，鋰離子電池可以分為圓柱、方形和軟包三種形態(tài)。其中方形和圓柱電池主要采用鋼殼或鋁殼作為外殼，軟包電池采用鋁塑膜作為包裝材料。不同形態(tài)和包裝材料 決定了三種電池在性能上存在差異。

目前方形電池由于效率高、成本低為我國動(dòng)力主流路線，根據(jù)GGII，2021年我國動(dòng)力電池裝機(jī)量市場中圓柱電池年度裝機(jī)量約 8.69GWh，占總裝機(jī)量比重為6%；方形動(dòng)力電池裝機(jī)量約120.99GWh，占比為86%；軟包動(dòng)力電池裝機(jī)量約10.30GWh，占比為7%。

一、各種電池封裝的優(yōu)缺點(diǎn)

方形電池：

封裝可靠度高、系統(tǒng)能量效率高、能量密度較高、結(jié)構(gòu)較為簡單、擴(kuò)容相對(duì)方便、可以通過提高單體容量來提高能量密度、穩(wěn)定性相對(duì)好。但由于方形電池可以根據(jù)產(chǎn)品的尺寸進(jìn)行定制化生產(chǎn)，所以市場上型號(hào)太多，工藝很難統(tǒng)一；且生產(chǎn)自動(dòng)化水平不高、單體差異性較大，在大規(guī)模應(yīng)用中，存在系統(tǒng)壽命遠(yuǎn)低于單體壽命的問題。

圓柱電池：

與方形都屬于硬殼封裝，圓柱型電池工藝成熟，PACK成本較低，電池產(chǎn)品良率以及電池組的一致性較高;由于電池組散熱面積大，其散熱性能優(yōu)于方型電池，但后期依然要面對(duì)成組后散熱設(shè)計(jì)難度大、能量密度低等問題。從電池組PACK角度來看，圓柱單體電芯的特性導(dǎo)致其電池組較低的集成效率（即使特斯拉單體電芯能量密度占優(yōu)，但圓柱較低的PACK集成效率依然導(dǎo)致其PACK能量密度的優(yōu)勢(shì)不明顯）。

軟包電池：

采用鋁塑膜包裝、安全性好、重量較鋼殼和鋁殼電池輕、具有較高的質(zhì)量比能量、內(nèi)阻小、循環(huán)壽命更長，但是由于型號(hào)眾多自動(dòng)化程度低、生產(chǎn)效率低、成本高、鋁塑膜嚴(yán)重依賴進(jìn)口、一致性較差。軟包電池由于用相對(duì)較輕的外包裝材料，具有高能量密度的優(yōu)勢(shì)。此外，鋁塑膜在發(fā)生安全問題時(shí)會(huì)鼓氣漲開，不易爆炸，安全性能較好。由于軟包電池的高能量密度、不易爆炸、設(shè)計(jì)靈活等優(yōu)勢(shì)，在消費(fèi)電子領(lǐng)域占據(jù)了主導(dǎo)地位。