Pandangan: 0 Pengarang: Pasukan Kandungan Teknikal Bateri ZERNE Masa Terbitan: 2026-07-10 Asal: tapak
Apabila membandingkan bateri 21700 dengan bateri 18650, perbezaan utama ialah saiz fizikal, kapasiti, keupayaan semasa dan keserasian peranti.
Sel 21700 lebih besar daripada sel 18650 dan selalunya memberikan kapasiti yang lebih tinggi dan arus nyahcas mutlak yang lebih besar. Sel 18650 lebih kecil, ringan dan serasi dengan rangkaian peranti padat yang lebih luas dan reka bentuk pek bateri sedia ada.
Kedua-dua format biasanya tersedia sebagai sel litium-ion standard dengan voltan nominal 3.6V atau 3.7V dan voltan cas penuh lebih kurang 4.2V. Walau bagaimanapun, voltan yang serupa tidak bermakna bateri 21700 boleh menggantikan bateri 18650 secara langsung.
Pilihan yang betul bergantung pada penutup peranti, masa jalan yang diperlukan, arus berterusan, arus puncak, struktur pek bateri dan keadaan terma.
Ciri |
Bateri 18650 |
21700 Bateri |
|---|---|---|
Diameter biasa |
Kira-kira 18mm |
Kira-kira 21mm |
Panjang biasa |
Kira-kira 65mm |
Kira-kira 70mm |
Voltan nominal biasa |
3.6V–3.7V |
3.6V–3.7V |
Voltan cas penuh biasa |
4.2V |
4.2V |
Julat kapasiti biasa |
Kira-kira 2.0–3.5Ah |
Kira-kira 3.0–5.0Ah |
Saiz fizikal |
Lebih kecil |
Lebih besar |
Kapasiti setiap sel |
Biasanya lebih rendah |
Biasanya lebih tinggi |
Keupayaan semasa |
Bergantung pada model sel |
Selalunya lebih tinggi, tetapi bergantung kepada model |
Keserasian peranti |
Keserasian yang lebih luas |
Memerlukan lebih banyak ruang pemasangan |
Kelebihan tipikal |
Reka bentuk padat |
Tenaga yang lebih tinggi dan potensi semasa |
Kapasiti dan angka semasa dalam jadual ini adalah julat umum dan bukannya spesifikasi universal. Prestasi sebenar bateri 21700 atau 18650 mesti disahkan daripada lembaran data sel yang dipilih.
Nombor dalam 18650 dan 21700 terutamanya menerangkan dimensi anggaran sel silinder.
18650: kira-kira 18mm diameter dan 65mm panjang
21700: kira-kira 21mm diameter dan 70mm panjang
Dimensi mungkin berbeza sedikit antara pengeluar dan model sel. Sel yang dilindungi juga mungkin lebih panjang kerana litar perlindungan tambahan, struktur terminal atau komponen luar. Dalam peranti siap, diameter, panjang, gaya terminal, komponen perlindungan, dan kelegaan sekeliling semuanya menjejaskan kesesuaian; yang Dimensi bateri 18650 dan panduan muat peranti menangani keperluan ini.
Nama format tidak menunjukkan kapasiti sel, kadar nyahcas, kimia atau kualiti. Dua sel 18650 boleh mempunyai prestasi elektrik yang sangat berbeza, sama seperti dua sel 21700 boleh direka bentuk untuk aplikasi yang berbeza.
Format 21700 lebih besar dalam kedua-dua diameter dan panjang.
Berbanding dengan sel 18650 biasa, sel 21700 ialah:
Lebih kurang 3mm lebih lebar
Lebih kurang 5mm lebih panjang
Kira-kira 46% lebih besar dalam isipadu silinder
Jumlah tambahan memberi pengilang lebih banyak ruang untuk bahan elektrod aktif dan komponen pengumpulan arus. Ini adalah salah satu sebab mengapa banyak model 21700 menawarkan kapasiti yang lebih tinggi atau keupayaan semasa yang lebih tinggi.
Walau bagaimanapun, saiz fizikal yang lebih besar tidak menjamin prestasi yang lebih baik secara automatik. 21700 berkapasiti tinggi dan 21700 longkang tinggi mungkin mempunyai spesifikasi yang sangat berbeza. Perkara yang sama berlaku untuk 18650 sel.
Perbezaan saiz mempunyai kesan langsung pada reka bentuk mekanikal pek bateri.
Pek bateri 21700 mungkin memerlukan:
Pemegang sel yang lebih besar
Lebih banyak ruang antara sel dan perumahan
Susun atur jalur nikel yang berbeza
Kandang yang lebih besar
Kedudukan BMS yang disemak semula
Penghalaan wayar dan penyambung yang berbeza
Pengurusan haba tambahan
Pek bateri 18650 mungkin merupakan pilihan yang lebih baik apabila peralatan mempunyai petak bateri yang sempit atau apabila reka bentuk sedia ada sudah menggunakan pemegang 18650.
Sel 21700 biasanya menyediakan kapasiti yang lebih tinggi daripada sel 18650 penjanaan teknologi yang serupa.
Contoh biasa termasuk:
18650 sel: kira-kira 2.0Ah hingga 3.5Ah
21700 sel: kira-kira 3.0Ah hingga 5.0Ah
Ini hanyalah julat pasaran umum. Sesetengah sel 18650 longkang tinggi mungkin mempunyai kapasiti yang lebih rendah tetapi keupayaan arus yang lebih tinggi. Beberapa 21700 sel juga mungkin mengutamakan output kuasa berbanding penyimpanan tenaga. Label kapasiti masih harus dipisahkan daripada keupayaan semasa; Kapasiti 18650 dalam mAh dan Ah menerangkan cara penarafan kapasiti biasa harus ditafsirkan.
Apabila membandingkan dua sel, kapasiti hendaklah disemak bersama-sama dengan:
Arus nyahcas berterusan
Rintangan dalaman
Kitaran hidup
Suhu operasi
Mengecas arus
Voltan potong yang disyorkan
Keadaan ujian
Tenaga bateri boleh dianggarkan dengan formula berikut:
Tenaga pek = Voltan nominal × Kapasiti pek
Sebagai contoh, pertimbangkan dua pek bateri dengan struktur 3S2P yang sama:
Pek Bateri |
Kapasiti Sel |
Kapasiti Pek |
Anggaran Tenaga Nominal |
3S2P dengan 18650 sel |
3.0Ah |
6.0Ah |
66.6Wj |
3S2P dengan 21700 sel |
4.0Ah |
8.0Ah |
88.8Wj |
Pengiraan menggunakan voltan pek nominal 11.1V:
Untuk anggaran pek 18650 awal, yang Kalkulator pek bateri 18650 boleh digunakan untuk menyemak kiraan siri, kiraan selari, kapasiti dan tenaga nominal.
Pek 18650: 11.1V × 6Ah = 66.6Wj
21700 pek: 11.1V × 8Ah = 88.8Wj
Pek 21700 memberikan lebih banyak tenaga nominal dalam contoh ini, tetapi masa jalan sebenar akan bergantung pada beban peralatan, kecekapan penukaran, suhu, penuaan bateri dan tetapan perlindungan BMS. Anggaran lengkap juga harus merangkumi tenaga boleh guna dan kecekapan penukaran; Kapasiti pek bateri 18650 dan pengiraan masa jalan menunjukkan cara faktor ini mempengaruhi masa jalan sebenar.
Tidak. Bateri 21700 selalunya mempunyai kapasiti yang lebih tinggi bagi setiap sel, tetapi masa jalan bergantung pada pek bateri yang lengkap.
Faktor penting termasuk:
Kapasiti sel
Konfigurasi siri dan selari
Penggunaan kuasa peranti
Arus nyahcas berterusan
Suhu operasi
Julat pelepasan yang boleh digunakan
Kecekapan penukaran DC-DC
Umur dan keadaan bateri
Pek 18650 yang lebih kecil mungkin mencukupi untuk peranti berkuasa rendah, manakala pek 21700 mungkin lebih baik apabila kepungan yang sama boleh memuatkan sel yang lebih besar dan masa jalan yang lebih lama diperlukan.
Banyak 21700 sel boleh memberikan arus mutlak yang lebih tinggi daripada banyak 18650 sel. Format yang lebih besar boleh membenarkan kawasan elektrod aktif yang lebih besar, rintangan yang lebih rendah, dan pelesapan haba yang lebih baik.
Walau bagaimanapun, format sahaja tidak dapat menentukan keupayaan semasa.
Sel 18650 longkang tinggi mungkin memberikan lebih arus daripada sel 21700 berkapasiti tinggi. Atas sebab ini, perbandingan harus menumpukan pada model sel tertentu dan bukannya label 18650 atau 21700 sahaja. Perbezaan yang sama penting dalam aplikasi semasa tinggi, di mana pemilihan bateri 18650 longkang tinggi hendaklah berdasarkan arus berterusan, arus puncak, voltan kendur dan had haba dan bukannya format sel sahaja.
Lembaran data hendaklah diperiksa untuk:
Arus nyahcas berterusan
Arus nadi maksimum
Suhu pelepasan yang disyorkan
Rintangan dalaman
Keadaan ujian terma
Voltan pemotongan
Keperluan penyejukan
C-rate dikira menggunakan:
C-rate = Arus nyahcas ÷ Kapasiti sel
Contohnya:
Penyahcasan sel 3000mAh pada 15A beroperasi pada kira-kira 5C.
Penyahcasan sel 4000mAh pada 20A juga beroperasi pada kira-kira 5C.
Kadar C adalah sama dalam kedua-dua contoh, tetapi sel kedua memberikan arus mutlak yang lebih tinggi.
Pek bateri tidak boleh dipilih hanya dengan kadar Cnya. Arus berterusan, arus puncak, suhu sel, had BMS dan rintangan sambungan semuanya menjejaskan prestasi sebenar.
Bateri 21700 mungkin merupakan pilihan yang lebih baik apabila:
Peranti memerlukan arus berterusan yang tinggi
Peralatan memerlukan masa jalan yang lebih lama
Kandang mempunyai ruang yang cukup
Lebih sedikit sel selari lebih disukai
Prestasi terma adalah penting
Model 21700 yang dipilih mempunyai penarafan semasa yang sesuai
18650 longkang tinggi mungkin masih menjadi pilihan yang lebih baik untuk peralatan kompak atau produk dengan struktur 18650 sedia ada. Penarafan semasa sel yang dipilih hendaklah sentiasa dibandingkan dengan profil beban sebenar.
Aplikasi dengan keperluan semasa yang mendesak juga boleh dinilai bersama ZERNE penyelesaian bateri nyahcas tinggi.
Dalam kebanyakan kes, bateri 21700 tidak boleh menggantikan bateri 18650 secara langsung.
Sebab utama ialah keserasian fizikal. Sel 21700 lebih lebar dan lebih panjang, jadi ia mungkin tidak sesuai dengan:
Pemegang bateri
Kepungan peranti
Panduan sel
Petak bateri
Struktur perlindungan sedia ada
Antara muka elektrik juga mungkin memerlukan perubahan. BMS, penyambung, susunan wayar dan sistem pengecasan hendaklah disemak apabila menukar format sel. Sistem pengecasan juga mesti dipilih untuk pek akhir, bukan hanya sel individu; cara mengecas bateri 18650 dengan selamat meliputi voltan pengecas, arus dan langkah pengecasan.
Versi litium-ion standard bagi kedua-dua format selalunya mempunyai ciri voltan yang serupa:
Voltan nominal: kira-kira 3.6V atau 3.7V
Voltan cas penuh: kira-kira 4.2V
Walau bagaimanapun, voltan sel yang serupa hanyalah sebahagian daripada keserasian. Reka bentuk yang lengkap juga mesti sepadan dengan:
Kiraan siri
Mengecas voltan
Mengecas arus
Arus nyahcas
Parameter perlindungan BMS
Julat input-voltan peranti
Kimia sel
Dimensi mekanikal
Kedua-dua format selalunya berkongsi rangka kerja voltan nominal dan cas penuh yang sama, tetapi lembaran data sel yang dipilih tetap menentukan; yang Panduan voltan bateri 18650 menetapkan cara nilai nominal, cas penuh dan potongan harus ditafsirkan.
Sel 18650 biasanya lebih mudah digunakan dalam peralatan padat kerana ia menduduki ruang yang kurang.
Mereka mungkin sesuai untuk:
Penjejak GPS
Peranti boleh pakai
Peralatan perubatan
Alat mudah alih
Peranti industri padat
Peralatan pemantauan kecil
21700 sel mungkin lebih sesuai untuk:
Peralatan robotik
Peranti mudah alih berkuasa tinggi
Instrumen industri yang lebih besar
Peralatan yang memerlukan masa operasi yang lebih lama
Pek bateri dengan lebih banyak ruang yang tersedia
Pilihan terakhir hendaklah berdasarkan dimensi peralatan dan keperluan beban dan bukannya format bateri sahaja.
Kedua-dua format boleh disusun dalam konfigurasi siri dan selari yang serupa, seperti:
3S1P
3S2P
4S2P
6S2P
Konfigurasi 10S
Kiraan siri menetapkan kelas voltan, manakala kiraan selari mempengaruhi kapasiti dan keupayaan semasa. Konfigurasi seperti 3S2P dan 4S2P mengikut prinsip yang sama yang diterangkan dalam cara menyambung bateri 18650 secara bersiri dan selari.
Walaupun konfigurasi yang sama digunakan, jumlah saiz pek bateri, berat, kapasiti dan keupayaan semasa mungkin berbeza.
Berubah dari 18650 ke 21700 biasanya memerlukan reka bentuk mekanikal baru.
Elemen berikut mungkin perlu dilaraskan:
Jarak sel
Pemegang sel
Dimensi jalur nikel atau busbar
Kedudukan pemasangan BMS
Peletakan sensor suhu
Penghalaan wayar
Lokasi penyambung
Dimensi kandang
Pengudaraan dan laluan haba
BMS dipilih terutamanya mengikut kiraan siri, kimia bateri, fungsi perlindungan dan keperluan semasa. Walau bagaimanapun, menukar format sel boleh mengubah keadaan semasa dan terma pek, jadi BMS masih perlu dinilai semula. Penilaian semula itu harus merangkumi had semasa, ambang perlindungan, pengimbangan dan pemantauan haba, yang merupakan sebahagian daripada Reka bentuk BMS pek bateri 18650.
Untuk projek OEM, ZERNE's Penyelesaian pek bateri 18650 menyediakan rujukan untuk menilai susunan sel, perlindungan, penyambung dan keperluan kepungan. Jika projek memilih format 18650, penyelesaian bateri 18650 dan LiPo tersuai boleh dikonfigurasikan mengikut kapasiti, arus, dimensi dan keperluan perlindungan yang diperlukan.
Keperluan Permohonan |
Arah Lebih Sesuai |
Ruang pemasangan terhad |
18650 |
Pemegang atau kepungan 18650 sedia ada |
18650 |
Kapasiti lebih tinggi setiap sel |
21700 |
Masa jalan yang lebih lama dengan sel yang lebih sedikit |
21700 |
Potensi semasa mutlak yang lebih tinggi |
Selalunya 21700, bergantung pada model |
Penjejak GPS padat atau boleh pakai |
Biasanya 18650 |
Pek bateri berkuasa tinggi baharu |
Bandingkan kedua-dua format mengikut lembaran data |
Penggantian untuk pek 18650 sedia ada |
Biasanya 18650 |
Pek bateri OEM baharu |
Pilih berdasarkan tenaga, arus, dimensi dan kos |
Untuk produk baharu, kedua-dua format tidak boleh dipilih sebelum menyemak keperluan peralatan sebenar. Perbandingan kemudiannya harus dibawa ke peringkat reka bentuk OEM, di mana voltan, masa jalan, ruang pemasangan, pengecasan, perlindungan, kelakuan terma dan pengesahan prototaip mesti diperiksa bersama; Pemilihan bateri 18650 untuk peranti OEM menangani faktor peringkat projek ini. Sel 21700 boleh mengurangkan bilangan sel selari, tetapi ia juga boleh meningkatkan saiz kepungan. Sel 18650 mungkin memuatkan peralatan dengan lebih baik, tetapi ia mungkin memerlukan lebih banyak sel untuk mencapai kapasiti atau arus yang dikehendaki.
Beberapa kesilapan boleh menyebabkan reka bentuk bateri yang tidak sesuai:
Dengan mengandaikan bahawa bateri 21700 sentiasa lebih baik daripada bateri 18650.
Membandingkan kapasiti tanpa memeriksa arus nyahcas berterusan.
Mengabaikan diameter dan panjang sel 21700 yang lebih besar.
Merawat voltan serupa sebagai bukti keserasian langsung.
Menggunakan arus puncak sebagai arus operasi berterusan.
Menggunakan semula pemegang bateri 18650 untuk sel 21700.
Menukar format sel tanpa menyemak BMS dan reka bentuk terma.
Mencampurkan 21700 dan 18650 sel dalam kumpulan selari yang sama. Sel yang digunakan dalam pek yang sama juga harus dipadankan dengan kapasiti, rintangan dalaman, voltan, umur dan kelompok; padanan sel dalam pek bateri 18650 menerangkan sebab perbezaan ini menjejaskan keselamatan dan prestasi pek.
Mengabaikan dimensi sel terlindung.
Memilih sel tanpa menguji pek bateri yang lengkap di bawah beban sebenar.
Tidak dalam setiap permohonan. Bateri 21700 biasanya menawarkan kapasiti yang lebih tinggi dan mungkin memberikan arus mutlak yang lebih besar, manakala bateri 18650 lebih kecil dan lebih mudah dipasang dalam peralatan padat.
Sel 18650 biasa mempunyai diameter kira-kira 18mm dan panjang 65mm. Sel 21700 biasa mempunyai diameter kira-kira 21mm dan panjang 70mm.
Biasanya bukan sebagai pengganti langsung. Sel 21700 lebih besar, jadi pemegang, kepungan, pendawaian dan struktur perlindungan bateri mungkin perlu direka bentuk semula.
Sel 21700 umumnya mempunyai kapasiti yang lebih tinggi daripada sel 18650 penjanaan teknologi yang serupa. Kapasiti sebenar bergantung pada model sel dan pengilang.
Beberapa 21700 sel mempunyai penarafan arus berterusan yang lebih tinggi daripada kebanyakan 18650 sel. Walau bagaimanapun, 18650 longkang tinggi boleh mengatasi prestasi 21700 berkapasiti tinggi. Lembaran data sel harus digunakan untuk perbandingan.
Versi litium-ion standard umumnya mempunyai ciri voltan yang serupa, selalunya sekitar 3.6V atau 3.7V nominal dan 4.2V apabila dicas penuh. Had pengecasan dan pemotongan yang tepat bergantung pada model sel.
Kedua-dua format boleh sesuai. 21700 mungkin memberikan arus dan kapasiti yang lebih besar, manakala 18650 mungkin lebih baik apabila ruang terhad atau peralatan sudah menggunakan reka bentuk pek 18650.
Mereka tidak boleh dicampur dalam kumpulan selari yang sama. Perbezaan dalam kapasiti, rintangan dalaman, dimensi fizikal dan tingkah laku semasa boleh mewujudkan masalah pengimbangan dan keselamatan.
Bateri 18650 selalunya lebih mudah untuk disepadukan ke dalam penjejak GPS padat kerana saiznya yang lebih kecil. Pilihan terakhir bergantung pada masa jalan yang diperlukan, permintaan semasa dan ruang yang tersedia.
Keputusan hendaklah berdasarkan keperluan tenaga, arus berterusan dan puncak, masa jalan, dimensi, berat, prestasi terma, kos dan ketersediaan sel. Kedua-dua format hendaklah dinilai berdasarkan keperluan peralatan sebenar.
Bateri 21700 dan 18650 kedua-duanya adalah format sel litium-ion silinder yang digunakan secara meluas, tetapi ia memberikan keutamaan reka bentuk yang berbeza.
Bateri 21700 lebih besar dan selalunya memberikan kapasiti yang lebih tinggi dan keupayaan arus mutlak yang lebih besar. Bateri 18650 lebih padat dan serasi dengan rangkaian peranti sedia ada dan struktur pek bateri yang lebih luas.
Pilihan yang lebih baik bergantung kepada:
Dimensi fizikal
Kapasiti yang diperlukan
Arus berterusan dan puncak
Masa jalan
Keserasian peranti
Keperluan BMS
Keadaan terma
Susun atur pek bateri
Pertimbangan pengeluaran dan kos
Untuk projek OEM baharu, format sel yang dipilih hendaklah disahkan melalui ujian prototaip di bawah keadaan elektrik dan mekanikal sebenar peralatan.