卷繞式鋰離子電池優(yōu)缺點

鋰離子電池在電芯正負(fù)極組裝的方式上面有2種，一種是卷繞式，其優(yōu)點是結(jié)構(gòu)簡單，只需1片正極和1片負(fù)極，電池比能量大，其缺點是，極片長，電池內(nèi)阻大，不利于大電流充放電，比功率小;另一種是疊片式，其優(yōu)點是，極片短，電池內(nèi)阻相對較小，有利于大電流充放電，其缺點是，電池極片多，產(chǎn)生邊料多，生產(chǎn)效率低，另外，多層極片焊接有困難，特別多層負(fù)極，使用的是銅箔，銅箔導(dǎo)電性好，不利于電阻焊，銅箔熔點高，也不利于超聲焊，可能虛焊，焊不牢，也可能過焊，部分極片焊斷或部分焊斷，出現(xiàn)虛焊和過焊，都會使部分負(fù)極不起作用，電池低容，更嚴(yán)重的是正極起作用而負(fù)極不起作用，會在使用過程中產(chǎn)生析鋰而出現(xiàn)安全事故。小尺寸小容量的電池不適合使用疊片式生產(chǎn)，比如一lox20mm、-50mAh的電池，因為極片小而難以操作。

目前鋼殼圓柱形18650鋰離子電池都是卷繞式結(jié)構(gòu)，具有卷繞式結(jié)構(gòu)的優(yōu)點和缺點。采用卷繞式結(jié)構(gòu)，在局部焊接極耳，做大電流充放電時，不管極片涂布得多么的均勻，都必然會產(chǎn)生電流密度分布不均勻的情況，當(dāng)大電流大倍率充電時，充電電流分布也是不均勻的，鋰離子在負(fù)極上獲得電子的速度是很快的，但鋰離子在負(fù)極活性物質(zhì)內(nèi)的擴(kuò)散是速度控制步驟，由于擴(kuò)散不及時，容易發(fā)生析鋰，特別是電流分布密集的地方，因而容易發(fā)生安全事故;或者析出的鋰變成死鋰，電池的容量容易衰減，循環(huán)壽命短。能量型鋰離子電池使用高倍率做充放循環(huán)，循環(huán)壽命短，循環(huán)后安全性變差，就是這個原因。