什么是 21700 电池？
21700 电池是一种高性能锂离子电池，由于能量密度更高、寿命更长、热稳定性更好，已在各行各业得到广泛应用。21700 电池最初由特斯拉公司推广，现在已广泛应用于电动汽车（EV）、电动工具、医疗设备和储能系统。
21700 电池的尺寸和规格
21700 的名称源自其物理尺寸：
- 直径：21 毫米
- 长度：70 毫米
- 重量:约 60-75 克（因制造商和化学成分而异）
关键性能参数：
- 额定电压:3.6V - 3.7V
这是电池放电时的平均工作电压。它能为设备提供稳定的电源，电压略高于 18650 电池，可输出更大的能量。较高的标称电压有助于提高供电效率。 - 容量:3000mAh - 5000mAh
容量决定了电池可存储的电量。容量更大的 21700 电池可为设备提供更长时间的电力，因此非常适合电动汽车和电动工具等高耗电应用。容量越大，电池更换次数越少，工作时间越长。 - 充电电压:4.2V（标准锂离子充电电压）
这是电池充满电后达到的最大电压。超过这个限度充电会导致电池过热并缩短使用寿命，这就是为什么适当的电池管理系统（BMS）至关重要的原因。始终在建议范围内充电可延长电池寿命。 - 放电截止电压电压： 2.5V - 3.0V
这是电池耗尽前的最低电压。低于此范围放电会对电池造成不可逆转的损坏，并缩短其循环寿命。正确监控电压水平有助于保持电池健康。 - 标准放电电流:5A - 15A（高排水量型号更高）
放电电流决定了电池在给定时间内能提供多少电量。电动自行车、无人机和电动工具等应用需要更高的放电率。确保合适的放电速率可以防止过多的热量积聚，并延长性能稳定性。 - 周期寿命:500 - 1000 个循环（取决于用途和化学性质）
循环寿命是指电池在容量明显降低之前所能经历的完整充放电循环次数。循环寿命因充电速度、放电率和工作温度等因素而异。使用正确的充电方法和避免深度放电可以显著提高循环次数。
21700 电池的化学成分
21700 电池使用不同的锂离子化学物质，包括
- 镍锰钴氧化锂（LiNiMnCoO2 或 NMC）:兼顾能量密度、功率输出和使用寿命。
- 磷酸铁锂（LiFePO4 或 LFP）:以安全性、热稳定性和长循环寿命著称。
- 钴酸锂（LiCoO2 或 LCO）:能量密度较高，但寿命和安全性较低。
- 镍钴铝氧化锂（LiNiCoAlO2 或 NCA）:用于高能量应用，如电动汽车。
21700 与 18650
21700 电池通常被比作 18650 电池 由于它们在电子和储能方面的用途相似。下面是一个比较：
| 特点 | 21700 电池 | 18650 电池 |
|---|---|---|
| 尺寸 | 21 毫米 x 70 毫米 | 18 毫米 x 65 毫米 |
| 容量 | 4000mAh - 5000mAh | 2000mAh - 3500mAh |
| 能量密度 | 更高 | 较低 |
| 周期寿命 | 500 - 2000 个循环 | 300 - 1500 个循环 |
| 重量 | 稍重 | 打火机 |
| 应用 | 电动汽车、电动工具、存储 | 手电筒、笔记本电脑、vape mods |
21700 电池组
21700 电池组由多个 21700 电池串联或并联而成，以达到所需的电压和容量。
如何配置 21700 电池组
- 系列连接 (S):串联电池可在保持相同容量的情况下提高电压。例如，如果将三个标称电压为 3.7V、容量为 4000mAh 的 21700 电池串联起来（3S），电池组的总电压将为 11.1V（3 × 3.7V），而容量仍为 4000mAh。
- 并联 (P):并联电池可在保持电压不变的情况下增加容量。如果将三个容量为 4000mAh、标称电压为 3.7V 的 21700 电池并联（3P），电池组的总容量将达到 12000mAh（3 × 4000mAh），而电压仍为 3.7V。
- 串并联组合 (S-P):为了获得更高的电压和更大的容量，电池采用串联和并联相结合的方式。例如，3S2P 配置意味着三个电池串联（3 × 3.7V = 11.1V），两个电池并联（2 × 4000mAh = 8000mAh）。
- 电池管理系统 (BMS):BMS 集成在电池组中，用于平衡电池单元之间的电量，防止过充/过放，并确保安全运行。这对于最大限度地延长电池组的使用寿命和效率至关重要。
- 热管理:由于锂离子电池在充放电过程中会产生热量，因此需要使用散热垫、冷却风扇和通风系统等散热策略来保持最佳工作温度。
21700 电池组提供可定制的配置，以满足不同的功率和储能要求，是各种工业和消费应用的理想选择。
21700 电池的优势
- 更高的能量密度:与 18650 相比，在相似的占地面积内可存储更多电量。
- 使用寿命更长:循环寿命更长，降解更少。
- 增强热稳定性:在高放电条件下更安全。
- 更高效的能源存储:减少大容量电池组所需的电池数量。
- 用途广泛:适用于汽车、工业和消费电子产品。
21700 电池的常见应用
- 电动汽车（EV）:特斯拉、Rivian 和其他汽车制造商使用。
- 无人机和机器人:对于长航时无人机和自主系统至关重要。
- 储能系统（ESS）:家用和工业用太阳能储能。
- 医疗设备:为便携式医疗设备供电。
- 电动工具:充电式电钻、电锯和园艺设备。
关于 21700 电池的常见问题
1.21700 电池比 18650 电池好在哪里？
21700 电池容量更大、能量密度更高、运行时间更长。
2.21700 电池能否用于所有支持 18650 电池的设备？
并非总是如此。21700 电池体积较大，需要兼容的电池仓。
3.如何为 21700 电池充电？
使用具有正确电压设置的专用锂离子充电器（通常每个电池 4.2V）。
4: 21700 电池能否在寒冷气候下使用？
答：是的，低温 21700 型号可在 -40°C 下工作。
5: 21700 电池的寿命有多长？
答：500-1,000 次，取决于放电深度和温度。
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