鉅大LARGE | 點擊量：2076次 | 2019年01月09日
電動車電池和手機電池之間的區別介紹
電動車近些年越來越熱，知乎里面討論品牌、產品的很多，在此拋個磚，花些筆墨淺聊下電池，還請多包涵
總之，原則是：問簡單的問題，說簡單的話，舉簡單的例子
同時，也在文后加了個音頻，不想看字的直接去最后撈干貨
先劃重點：
動力電池和手機電池都是鋰離子蓄電池，工作原理類似，但分為不同種類
符合Exic IIB T4 Gc防爆標準
充電溫度：0~45℃
-放電溫度：-40~+55℃
-40℃最大放電倍率：1C
-40℃ 0.5放電容量保持率≥70%
與手機電池不同，動力電池是高壓電池，能量密度高，儲存電能多
動力電池按形狀分為方形、圓形和軟包；按正極材料分為三元鋰、磷酸鐵鋰、鈷酸鋰等
不同形狀和材料的電池各有優劣，決定電池性能、續航、壽命、安全性等因素
動力電池最小單位是電芯，電芯組成模組，模組配上其他結構組成電池包/系統
本質上，電動車動力電池和手機電池同屬于鋰離子蓄電池，屬于二次電池，工作原理都是通過鋰離子在電池的正、負極間來回的流動，完成充、放電過程
鋰離子動力電池工作原理（圖片來自：寧德時代CATL）鋰離子動力電池工作原理（圖片來自：寧德時代CATL）
動力電池不像手機和家用電池小巧、輕薄，它的體積大，結構、技術更復雜；同時，與乘用車上搭載的其他電池相比，動力電池有很多特點：如大容量、高能量密度、高電壓等等，通常電壓可達300-400V、儲存的電能達到幾十甚至過百千瓦時、而重量可達幾百公斤甚至更重
車廠會根據量產車的性能、續航、壽命、安全性、成本和售價等需求，選擇不同種類的電池
一、外形
和手機電池一樣，為了把動力電池塞到不同的車型中，電池“造型”也各種各樣。“外在”形狀上，電池有方形、圓柱形和軟包三種
其中方形電池是行業的主流和趨勢，各大車企、電池廠商均在這方面投入很多。因為其設計結構的特點，使得電芯相對安全穩定，便于控溫、排壓排爆；同時方形的形狀也易于電池廠商發揮原材料優勢，做到較高能量密度，并易于根據車型、底盤的需要進行組合，所以很多車企會使用不同數量的方形電池模組適配自家不同的車型
圓柱形電池誕生的很早，以現在采用較多的18650電池（其實就是傳統5號電池）為例，其生產穩定性上有優勢，品牌比較多的是sony、松下、LG那些日本廠商，大家平常使用的手機充電寶里用的基本都是圓柱形蓄電池。但圓柱電池體積利用率相對差，可以想一下，就算貼的再近，每四節電池中間也一定有縫隙；因為體積小，每節電池能攜帶的能量少，電動車內需要使用的數量很多，所以對BMS熱管理的要求相對更高一些
軟包電池也是動力電池的一種，部分電動車也會采用這類電池。軟包的形式也被廣泛應用于手機中，具備體積小、重量輕、能量密度相對能做的比較高的特點。但也是因為體積緊密，電解液在軟包內可以隨意流動，并極致的壓縮體積，減小厚度，雖然能做的很薄，但對散熱和安全的要求比較高
幾種電芯的優劣勢對比：
方形（硬殼）、圓形、軟包電芯對比方形（硬殼）、圓形、軟包電芯對比
二、內心
上面說到，電動車動力電池和手機電池一樣，都是鋰離子電池，不過鋰離子聚合物的種類不同。在“內在”材料方面，根據動力電池選用的正極材料的不同，可分為三元鋰、磷酸鐵鋰、鈷酸鋰等
不同電芯正極材料直接決定電池：成本、能量密度、壽命（循環次數）、穩定性、續航等
相對來講，三元鋰材料因為能量密度大、續航長、安全穩定，成為行業首選。其中的“三元”指的是正極材料中材料含有鎳、鈷、錳或鎳、鈷、鋁三種鋰離子聚合物，通過不同的比例組合而成。（根據組份分成了NCM和NCA等種類，而它們還分成了不同的體系，行業里比較前沿的是采用比例為8：1：1的鎳（N）鈷（C）錳（M）三元鋰離子動力電池，也就是811體系，類似的還有622、532、333體系，最大的區別是其聚合物比例）
壽命方面，通常三元鋰循環次數能達到1500-2000次，而比較高的能達到2000次以上
能量密度以后會單獨講講
綜上，動力電池的形狀和正極材料決定了電池種類。比如一輛純電動車的電芯是方形的，電芯正極采用了三元鋰材料，那么這輛車采用的就是【方形三元鋰動力電池】
電池的電芯的結構上，分為卷繞式和層疊式（疊片式），生產工藝有所不同，但工作原理類似，都是將極片以不同方式固定在電池殼體內，充入電解液，經過化成后使其內部產生膜結構、具備電性能來使用。
大家常用的5號、7號電池，剝開外殼里面其實是一圈一圈卷繞在一起的，是典型的卷繞式電芯，而手機中采用的軟包電池，基本都是層疊式的【危險！請勿嘗試拆解】
層疊式電芯和圈繞式電芯結構層疊式電芯和圈繞式電芯結構
上面講的電池嚴格來說叫電芯，是電池中最小的單元，多個電芯組成一個模組，而多個模組加上散熱系統、電源管理系統、底殼和頂蓋等其他結構組成通常說的電池，嚴格來講叫“電池包或電池系統”，而電池則與電機、電控并稱為“三電”，他們構成了電動車動力總成最重要的部分
三、總結
所以，大家在選購電動車的時候，建議關注一下動力電池是否“顏值與實力”兼具，也就是電池的形狀和正極材料，因為它們決定了電池的性能、續航、安全性及成本等因素，直接影響電動車的使用體驗
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