18650 લિથિયમ બેટરી મૂળરૂપે NI-MH અને લિથિયમ-આયન બેટરીનો સંદર્ભ આપે છે.હવે તે મોટે ભાગે લિથિયમ-આયન બેટરીનું પ્રતિનિધિત્વ કરે છે કારણ કે NI-MH બેટરીનો ઉપયોગ ઓછી આવર્તનમાં થાય છે.

18650નું નામ તેના કોષના કદ પરથી પડ્યું છે: 18.6 મીમી વ્યાસ અને 65.2 મીમી લંબાઈ અને વજન 47 ગ્રામની આસપાસ છે.

LiFePO4(LFP) અને LiNiaCobMncO2(NCM) સૌથી લોકપ્રિય પ્રકારો છે.ટેસ્લાએ તેના ઇલેક્ટ્રિક વાહન માટે શ્રેષ્ઠ બેટરી શોધવા માટે મોટી સંખ્યામાં બેટરી પરીક્ષણો કર્યા છે અને 18650 વિજેતા છે.18650 માં બેટરી ટેક્નોલોજી વિકાસનો આધાર બન્યોટેસ્લાની પ્રોડક્શન લાઇન ત્યારથી છે.

ઇલેક્ટ્રિક વાહન ઉદ્યોગમાં અપનાવવામાં આવે તે પહેલાં, 18650 લાંબા સમયથી લેપટોપ, કેમેરા જેવા ઇલેક્ટ્રોનિક્સમાં ઉપયોગમાં લેવાય છે, જે તેને લિથિયમ બેટરીનો સૌથી પ્રારંભિક, સૌથી સ્થિર પ્રકાર બનાવે છે.વર્ષોના વિકાસ પછી, ઉત્પાદકો ટેકનિકલ સુધારણાનો ઉપયોગ કરે છે જે વાહન બેટરી પર ગ્રાહક ઇલેક્ટ્રોનિક્સ ઉત્પાદનોમાંથી મેળવે છે.

બેટરીના અન્ય હલકી ગુણવત્તાવાળા સ્વરૂપોની તુલનામાં, 18650 એ વિવિધ એપ્લિકેશનો સાથે ખૂબ સુસંગત છે જેમાં વિવિધ વોલ્ટેજ, વર્તમાન અને કદની જરૂરિયાતો છે.

18650 એ RoHS ના પ્રમાણપત્ર હેઠળ બિનઝેરી, જ્વલનશીલ, બિન વિસ્ફોટક અને દૂષણ મુક્ત હોવાનું પરીક્ષણ કરવામાં આવ્યું હતું.

ઉચ્ચ તાપમાન હેઠળ થર્મલ સ્થિરતા પણ અન્ય લિ-આયન પ્રણાલીઓને પાછળ રાખી દે છે.તે 65℃ પર 100% ડિસ્ચાર્જ દર જુએ છે.

વધુમાં, બેટરી સેલને સ્ટીલ સિલિન્ડરમાં સીલ કરવામાં આવે છે, જે નાના કદની શક્યતાને મંજૂરી આપે છે.તેના નાના આકાર માટે આભાર, જેમાં થોડી માત્રામાં ઉર્જા હોય છે, સિંગલ બેટરી યુનિટની નિષ્ફળતા એકંદર બેટરી પ્રભાવને ન્યૂનતમ અસર કરે છે.

તે આઉટડોર ઇલેક્ટ્રિક બાઇક કંપનીને ગમે છેસુપર73, ઉબડખાબડ ભૂપ્રદેશ પર સવારી કરતી વખતે બેટરી આઘાતજનક પ્રતિકાર કરવા માટે ઉચ્ચ સલામતી સ્તર મહત્વપૂર્ણ છે.ટેસ્લાબૅટરીની પસંદગી પર સાવચેતી રાખવામાં આવી છે કારણ કે બૅટરી કોષો વચ્ચેનો અપૂર્ણાંક જે રસ્તાની વિવિધ પરિસ્થિતિઓ દ્વારા ઉત્પન્ન થાય છે તે એક્સ્પ્લોઝર જેવા ગંભીર જોખમોમાં પરિણમી શકે છે.

સિંગલ 18650 લિથિયમ બેટરીમાં 1200mAh - 3600mAh ની કેપેસીટન્સ છે જ્યારે અન્યમાં 800mAh આસપાસ છે.આ ફીચર બેટરી સેટને 5000mAh થી આગળ જવા માટે સક્ષમ કરે છે જો તે એકસાથે મૂકવામાં આવે.

સમાન વજન પર, 18650 બેટરીની ક્ષમતા NI-MH બેટરીમાં તેના કરતા 1.5-2 ગણી હોઈ શકે છે.સ્વ-ડિસ્ચાર્જ દર પણ ઓછો છે.

ટેસ્લા તરફથી પૂરા પાડવામાં આવેલ ડેટા અનુસાર, ટેસ્લા ઇલેક્ટ્રિક વાહનોની રેન્જની જરૂરિયાતને પહોંચી વળવા માટે ચોક્કસ ઉર્જા સ્તર 250Wh/kg જેટલું ઊંચું જઈ શકે છે.

18650 ની બેટરી નિયમિત બેટરીની તુલનામાં એકદમ લાંબી અપેક્ષા ધરાવે છે.યોગ્ય જાળવણી હેઠળ ચક્ર જીવન 1000-2000 હોઈ શકે છે.વર્ષોના વિકાસ પછી, સ્ટ્રક્ચરલ ડિઝાઇન, મેન્યુફેક્ચરિંગ ટેક્નોલોજી અને સાધનો સક્ષમ છે, જેનાથી સંચાલન અને જાળવણીની ઓછી કિંમત મળે છે.

તેના ઉત્કૃષ્ટ પ્રદર્શન માટે, 18650 લિથિયમ બેટરી પણ મળી શકે છેસુપર73ની પ્રોડક્શન લાઇન્સ, યુ.એસ.માં સૌથી લોકપ્રિય વિન્ટેજ ઇલેક્ટ્રિક બાઇક બ્રાન્ડ.

જો કે, 18650 લિથિયમ બેટરી હજુ પણ ઉચ્ચ સ્વ-હીટિંગ, જટિલ જૂથ અને ધીમી ચાર્જિંગ જેવી કેટલીક ખામીઓનો સામનો કરી રહી છે, જે ચોક્કસ કારણ છે કે ટેસ્લા 21700 લિથિયમ બેટરી વિકસાવવા માટે બેટરી જાયન્ટ પેનાસોનિક સાથે સહયોગ કરે છે.

તે સૌથી વધુ ખર્ચ-અસરકારક લિથિયમ બેટરી હોવાનું કહેવાય છે જે સામૂહિક ઉત્પાદન રેખાઓ પર સૌથી વધુ વિશિષ્ટ ઊર્જા ધરાવે છે.

વ્યાસ 21mm, લંબાઈ 70mm, વજન 68g.

આકૃતિ 1 – 18650 અને 21700 ની વચ્ચે ક્ષમતા રીટેન્શન (ડાબે) અને ચક્ર જીવન (જમણે) નો તફાવત

દ્વારા સિંગલ સેલની ક્ષમતા વધી છે50%

ટેસ્લા દ્વારા ઉત્પાદિત 21700 લિથિયમ બેટરી, સેલ દીઠ 3-4.8Ah સુધી પહોંચી શકે છે.

 

બેટરી સિસ્ટમની વિશિષ્ટ ઊર્જાના વધારાના 20%

ટેસ્લાના ડેટા અનુસાર, 18650 બેટરીમાં લગભગ 250Wh/kg ની ઉર્જા ઘનતા છે જ્યારે 21700 300Wh/kg સુધી જઈ શકે છે.

 

બેટરી સિસ્ટમના ખર્ચ પર 9% બચત

ટેસ્લાના વિશ્લેષણથી, બેટરી સેટની કિંમત અનુક્રમે 21700 અને 18650 માટે આશરે $170/Wh અને $185/Wh છે.મોડલ 3 એ બેટરી સિસ્ટમ પર તેની કિંમતમાં સફળતાપૂર્વક 9% ઘટાડો કર્યો છે.

 

વજનમાં 10% હળવા

21700 બેટરીનું એકંદર કદ મોટું હોવા છતાં, તે એક કોષમાં ઉચ્ચ વિશિષ્ટ ઊર્જા ધરાવે છે, જેનો અર્થ છે કે ચોક્કસ ઊર્જા માટે જરૂરી એકલ કોષોની સંખ્યામાં 33% ઘટાડો થાય છે.વિવિધ એપ્લિકેશનો માટે બેટરી સેટનું સંચાલન કરવું પણ સરળ છે.તદુપરાંત, ઓછા કોષોની જરૂર હોવાથી, મેટલ અને ઇલેક્ટ્રોનિક્સ ભાગોની ગેરહાજરી બેટરી સિસ્ટમને વજન ઘટાડવામાં મદદ કરશે.

એવું કહેવાય છે કે સુપર73 18650 ને 21700 સાથે બદલીને ટુંક સમયમાં મોટા પાયે ઉત્પાદન કરે તેવી શક્યતા છે, જેની શરૂઆત બેસ્ટ સેલર મોડલથી થશે.RX.

 

 

જ્યારે બેટરી ઉત્પાદન લાઇન અને પ્રક્રિયાઓની વાત આવે છે ત્યારે તેમાં ઘણું સામ્ય છે.તેથી અગાઉની પ્રોડક્શન સિસ્ટમમાં કેટલીક રૂપરેખાંકનો બદલીને 18650 બેટરીના ઉત્પાદનને 21700માં સંશોધિત કરવું શક્ય છે.

 

 

સંદર્ભ:

https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0378775320309186