使用率最高的21700型锂电池，到底有怎样的优点

在之前的节推文中，我们为各位爱车人士详细介绍了特斯拉的18650型锂电池，其特点就是体积小，储备好，但是也有缺点，稳定性不是很好。但随着科技的发展，电池在材料的选择上也进行了优化。

早在2017年初的投资者见面会上，特斯拉宣布与松下联合研发的新型21700电芯开始量产，特斯拉称这款电池将在 Gigafactory超级电池工厂生产，并强调这是目前可量产的圆柱电芯中能量密度最高且成本最低的产品。随后，国内的企业纷纷涌入21700的大军：

国内，亿纬锂能早在宣布其21700电池成品在湖北金泉下线，2019年正式投放市场；

亿纬锂能宣布其21700电池成品在湖北金泉下线，2019年正式投放市场；

苏州力神年产4GWh 21700动力电池项目正式宣布投产。

出于电池材料性能的限制，通过增加体积来提高能量密度成为企业重点考虑的对象；然而，圆柱电池的物理尺寸增加同时也会降低循环寿命、倍率和安全性；虽然对于生产18650电池到企业来说，产线通用生产变更成本较低，但一味的增大电池尺寸并不是长久之计。

21700与18650电池最直观的区别就是尺寸变大了。

由于电池材料性能的限制，通过增加体积来提高能量密度成为企业重点考虑的对象。我国明确提出要在2020年动力电池单体能量密度突破300Wh/kg，动力电池系统能量密度达到260Wh/kg；2025年动力电池系统能量密度要达到350Wh/kg。动力锂电池持续提升的能量密度要求势必持续助推动力锂电池型号的变革。

特斯拉披露的信息来看，在现有条件下，其生产的21700电池系统的能量密度在300Wh/kg左右，比其原来18650电池系统的250Wh/kg约提高20%。电池单体电池容量的提升意味着同等能量下所需电芯的数量减少约1/3，如此以来降低了系统管理难度、简化金属结构件等配件数量，虽然单个电芯的重量和成本提升了，但是电池系统PACK的重量和成本却得到了降低。

“大号”电池是物理性与经济性综合均衡的结果。

有研究人员称，圆柱电池的物理尺寸增加不止提升能量密度，同时会降低循环寿命和倍率等性能。据测算，容量每提升10%，电池循环寿命大约会降低20%；充放电倍率降低30~40%；同时电池会有20%左右的温升。如持续增大尺寸大话，就将面对牺牲安全性所带来的风险，这就是为什么26500、32650圆柱电池等未能规模化占据动力电池主流市场的原因。

电池能量密度提升20%以上

21700电池的能量密度要优于18650电池。从特斯拉披露的信息看，在现有条件下，其生产的21700电池系统的能量密度在300Wh/kg左右，比其原来18650电池系统的250Wh/kg约提高20%。从松下的动力锂电池单体的测试数据来看，其21700电池的体积能量密度远高于18650型电池单体。单体电芯能量密度的提升要远高于成组后提升的20%幅度。

电池系统成本下降9%左右

锂电大数据根据Tesla披露的电池价格信息，预计21700的动力锂电池系统售价为170美元/KWh，相比18650的售价185美元/KWh，价格下降幅度可达8.1%左右。18650的系统的成本约为171美元/KWh，改用21700后，系统成本约能实现9%左右的降幅，达到155美元/KWh。

单体容量提升后，PACK所需配件数同比例减少带动PACK成本下降。从18650型号切换至21700型号后，电池单体电池容量可以达到3~4.8Ah，大幅提升35%，同等能量下所需电池的数量可减少约1/3，Tesla Models电动汽车使用7104节18650电池串并联成电池组，在新款Models 3上，采用21700后，电池节数必将大幅减少。在降低系统管理难度的同时将同比例的减少电池包采用的金属结构件及导电连接件等配件数量，特斯拉的Pack成本占总系统成本约24%，预计电池包成本降幅较为可观。

21700电池的问题

下游市场是否接受改变？

“18650的适配性很强，除了在电动汽车外，还可以在3C数码、无人机、电动工具等其它领域消化。但对于21700 而言，尚没有形成有效的产业链来消化这些电池，这无疑会增加成本。”

电池企业生产何种型号的电池，要受多种因素影响。目前新能源汽车界所强调的“正向研发”，要求从功能入手设计结构，这也决定了必须从使用入手去反推电池型号和规格，因此，电池型号是否更换主要还是看下游市场。

政策是否支持？

“工信部制定的《电动汽车用动力蓄电池产品规格尺寸》征求意见稿中，推荐的圆柱电池型号只有18650和32650两种，一旦强制统一则会对其它型号的电池不利。”江苏索尔新能源科技股份有限公司董事长季伟源认为，21700等型号的圆柱电池在未来会形成趋势，但如果国家制定的电池尺寸标准中没有明确支持，这一类型号的发展前景将没有看上去那么美好。

特斯拉取得初步领先

特斯拉推出21700电池并非是想引领技术方向，实际是迫于成本压力。

在Model 3项目成立之初，马斯克就给这款车定了3.5万美金的售价，但如果还是采用原来的18650电池，就会产生两种结果，要么保证续航超出定价，要么保证定价降低续航能力，对于“挑剔”的马斯克来说都很难接受。所以问题在于，有没有一种电池在保证续航的同时降低成本，答案就是21700电池。

虽然18650电池为特斯拉崛起立下汗马功劳，但马斯克本人对它一直抱着怀疑态度，针对21700与18650电池，马斯克在社交媒体表示：18650电池的出现完全是一场历史事故，它是早期产品的标准，现在只有21700电池才能满足电动汽车对电池性能的要求。

据悉，这套21700型电池系统的能量密度在300Wh/kg左右，比原来Model S使用的18650电池能量密度提升20%以上，单体容量提升35%，系统成本却降低10%左右。马斯克表示：这套21700电池是目前可量产电池中能量密度最高且成本最低的电池。

好了，今天就写到这里。我是六六科技人，欢迎大家转发、评论。

我们下期见~~

2021强光手电选购经验 篇二：锂电池知识介绍和常见锂电池评测

前言

大家好，上一篇给大家介绍了我手上的一些强光手电筒，本篇再来给大家介绍手电筒使用的锂电池知识以及市面上比较常见的锂电池评测，本篇依然很长，可以先收藏慢慢看哦。附上篇链接：

2021强光手电选购经验 篇一：盘点我的高性价比强光手电筒

锂电池知识介绍

开篇先给大家简单介绍下锂电池的基本知识，之后给大家评测常用锂电池的性能。锂电池从封装、材料、形状来区分的话有很多种类型，本篇只给大家介绍强光手电常用的18650、21700等圆柱状锂电池。

锂电池型号代表的意义

锂电池型号代表的是锂电池的外形尺寸，比如18650锂电池前两位18表示锂电池直径是18毫米，65表示电池长度为65毫米，0代表这个电池是柱状的。用于手电上比较常见的锂电池有18650、21700和26650，除了这三种常见型号外还有26800、18350、26350、14500、16340等型号。尽量选购使用21700和18650锂电池的手电，其他型号的锂电池虽说也有卖，但很少有大厂商生产，品质良莠不齐。

电压

这些锂电的额定电压一般都是3.7V的，也有少数3.6V的，充满电时电压可以达到4.2V，放电时电压会不断降低，直到放到2.5V时就彻底没电了，一般都把2.8V作为放电截止电压。手电用的圆柱锂电池电压一般都是通用的，不用刻意去关注电压参数：

容量

容量是锂电池的重要指标之一，同样类型的锂电池容量越高代表续航越长 。目前能买到最高容量的18650锂电池是三洋大红袍，容量可以达到3500mAH(有3600的但买不到)，高于这个值的都是虚标；21700锂电池最高容量可以达到5000mAH，26650目前最高容量的是力朗5500mAH。

有些厂商会把容量等参数印在电池外皮上，但大多数电池上都是不印任何参数的，最多就印个型号。要获取电池的真实容量就只能自己去测了。还有一点要注意，电池实际放出的容量与电流、内阻和环境都有关系，厂商标称的容量值都是0.2C小电流放电测出来的(比如3500mAH电池用0.7A放电测试)，平时使用时一般是达不到标称容量的。

放电电流和倍率

锂电的放电电流和倍率也是重要指标之一 ，决定着电池是否适用于你的手电，选购电池时应先看放电能力是否满足要求，再去考虑容量 。放电电流分为持续放电和峰值放电，持续放电表示该电池在标准环境下可以长时间以该电流放电，峰值电流是偶尔、一瞬间电池可以承受的电流，不能长时间以峰值电流放电。

除了放电电流外，有的电池参数表标注的是放电倍率，比如5C、10C表示5倍、10倍。放电倍率C数=电池容量/1000，比如3000mAH的锂电池，5C就等于5*(3000/1000)=15A放电电流，10C就是10*(3000/1000)=30A放电电流。很多人喜欢从充电宝、笔记本就电池里拆18650电池来用，不推荐这么做，这些电池一般都是容量型的，除非你可以自己测出这些电池的放电性能。

关于内阻

内阻是锂电池最重要的指标，决定着锂电池的综合性能 。内阻可以看成是电池本身的电阻，和驱动板、灯珠串联在电路里。大家都知道功率的公式是P=I²R，电阻R的值越大，电池本身损耗的能量就越多，这个损耗是以电池自身发热的形式被消耗掉了。要测得较准确的内阻值只能使用YR1030之类的内阻测试仪进行检测，或者参考厂商公布的电池参数表。

锂电池内阻越低，代表自身损耗更低，放电性能越强。对于18650电池来说，内阻在14以下的一般是高性能高倍率电池，几十毫欧的一般都是容量型电池，就这么大的尺寸，容量与性能无法兼得，所以选购时一定要先看放电能力。用高内阻电池大电流放电的话，由公式P=I²R可以得知电池自身消耗的功率急剧上升，电池会迅速发热，很多电池的放电性能会极大程度收到温度的影响，严重影响寿命，长时间放电的话甚至会有危险。

很多电动汽车其实用的就是我们这种柱状锂电池先并联再串联组成的，不管是串联还是并联都要求每颗电池的容量、内阻一致才能成组，如果你用的是使用多节电池的手电，不管是串联还是并联，也要选用同一批次的电池(内阻和容量要相同) ，避免个别电池拖整组电池的后腿。这些锂电池厂商绝大多数都是不做零售业务的，实际上我们买到的所谓全新的电池，其实大多都是厂商筛选后流出来的瑕疵品、次品，好在手电要求没有汽车电池那么高，也无所谓了。

随着电池使用、放置的时间越来越长，内阻值也会越来越大，另外，电压也会影响内阻，比如3.2V和4.2V时内阻是不一样的，电压越高内阻值越低。

关于尖头和平头

买的时候要注意这些柱状电池还有尖头和平头之分，如图，尖头的就是指锂电池正极是凸出来的。判断方法一是问商家，二是拧开手电灯头自己看。一般来说如果手电正极是一根弹簧的话，那么这个手电尖头、平头电池都能用，当然有少数手电为了瘦身只支持平头电池；如果手电正极不是弹簧，平头电池可能无法与正极接触，这种手电就不能用平头电池，还有平头电池也呜啊串联使用。有的朋友可能想买小磁铁吸在正极上让平头变尖头电池，小功率手电可以这么做，大功率的话磁铁会增加内阻，影响较大。

关于带保护板的电池

有很多DIY手电和低端品牌手电没有内置电池保护功能，可能一不小心就会把电池电量放完造成电池报废或者影响寿命，有些朋友就想到买内置保护板的锂电池。这种带保护板的锂电池实际上就是在负极串联了一个保护板，内阻特别高，不适合进行大功率放电 ，当然品牌厂商定制的带保护板锂电池除外；带保护板的电池还比普通电池长一截 ，有些手电或者充电器根本就放不进去。这里我不建议在强光手电上使用带保护板的锂电池，在意电池寿命的话尽量选购带电池低压保护电路的手电。

关于买全新还是拆机电池

电池水很深，建议新手或者不想折腾的朋友尽量买品牌手电。之前提到过大品牌锂电厂商一般都不做零售业务的，市面上能买到的全新的也有很多是瑕疵品，甚至还有普通电池换外皮冒充品牌电池的。偶尔找到正规店有卖，价格都贵的离谱，比如一颗全新的SONY VCT6需要50元左右，买上几节比手电还贵了，所以很多玩家都用拆机电池。拆机电池的话必须得找靠谱的商家买 ，遇到体制好的也能和全新的一样耐用。拆机电池一般都是经过点焊的，负极都有明显的打磨痕迹 。非玩家不推荐买拆机电池。

关于充电器

不想折腾的朋友建议购买带直充功能的手电，这样要方便许多，不需要把电池取下来充电，手上有多支手电和电池的朋友可能就需要一台多槽位充电器了。锂电池充电器也没有什么大品牌厂商在做，品牌手电的充电器大多也都是OEM的。我买的这款是叫Liitokala的，用了三四年了还可以吧，可以同时充4节电池，支持18650、21700、26650、18350等型号的电池。有一款叫“能妍”品牌的也做的不错，就是价格太贵了：

手上有多种类型电池的话购买充电器一定要看好支持型号 ，比如我这一个双槽位的就不支持21700电池：

关于测试设备的选择

之前有介绍过锂电池的内阻是最重要的参数之一，如果你和我一样喜欢折腾电池的话，那就有必要买一台内阻测试仪，一般用户没必要买。有些充电器也是带内阻测试功能的，基本上都不准确 ，要测的话建议买YR1030+，把电池夹在测试架上就可以测了：

除了测内阻外还需要测试容量，有一些充电器也有容量测试功能，容量测试就没那么高技术含量了，如果充电器是把电池充满再放电的测容方式有一定的参考价值，只是对于动力电池来说这样的测试没有什么意义。充电器带的测容功能放电电流都很低，无法使用大电流放电来测试锂电池在大电流下的表现 ，所以就要用到专业的负载就行测试，比如用的是EBD-A20H，最高支持20A放电。注意测试支架一般要额外购买：

关于储存和维护

锂电池储存对环境要求不高，长期不用建议用收纳盒子装起来放在阴凉干燥处就行了 。手电长期不用的时候要把电池取出来 ，大多数手电会有一个微弱的电流消耗，长时间不用的话可能会把电量放完，影响电池寿命。还有要注意的是锂电池长期存放的话要把电压保持在额定电压左右，也就是3.7V，锂电池长期高电量和低电量存放都会影响使用寿命。

常见锂电池评测

接下来我抽出了一些时间，评测了市面上常见的一些锂电池，作为选购时的参考。

松下18650

松下18650B是最常见的18650电池之一，有18650B、18650A、18650BE等型号，市面上拆机、仿冒的也比较多，要注意识别。松下一般大多是容量型电池，比如这支18650B容量高达3400mAH，内阻在30-40毫欧之间，我这只用了2年了所以内阻要高一点点。松下电池的特点是容量高、循环寿命长，价格也相对高一些：

作为容量型电池，松下18650B支持的最大放电电流只有5A左右，对于强光手电玩家来说实用价值不高，功率稍大一点的手电就用不了。使用0.7A进行放电测试18650B能放出3400mAH多一点的电量，但如果你把这种容量型电池当做动力电池用的话就没什么意义了，我专门给大家做了个测试，用10A电流进行放电，如图，只放出了1257mAH的电量，并且电池发热量很高，所以这个电池只适合3A电流左右小功率的手电和设备使用。

三洋NCR18650GA

三洋NCR18650GA俗称“大红袍”，电池包裹着红色外皮，容量高达3500mAH，是目前容量最大的18650电池(有出过3600mAH的，基本上买不到啊)。三洋大红袍也是容量型电池，内阻在25毫欧左右，但放电能力要强于松下18650B：

用充电器测试，在1A电流下可以放出3450mAH电量，0.7A电流下可以放出3550mAH电量：

很多商家把三洋大红袍标注为“动力电池”，持续放电电流可以达到10A，实际上是不可能达到10A的，毕竟容量已经做到极限了，以现在的技术根本做不到那么高的放电性能。我特地用10A电流进行了放电测试，如图，可以放出2570mAH的电量，比起松下是要高一倍，我认为称作是“半动力”倒是没有什么问题，适用于持续电流在5A左右的手电，当然你手电平时只开中亮，偶尔会用到10A左右电流的问题也不大：

LG LGABHG2

LG LGABHG2这里简称HG2，是一款容量为3000mAH的18650动力电池，可以持续20A放电。HG2一般全新的内阻在15mΩ左右，我手上的这几只由于用了一年的缘故测得在16毫欧左右：

我用20A电流进行测试，测得HG2在全程20A电流下放出了2715mAH的电量，算是中规中矩吧，可以用在对持续放电要求高的手电和设备上：

三星30Q

三星30Q也是容量为3000mAH的18650动力电池，持续放电电流可以达到20A，价格适中。30Q的内阻根据批次不同在12-14毫欧左右：

20A持续放电下30Q放出了2887mAH的电量，比起上面的LG HG2性能要强许多，当然价格也要高出许多，同样适合大功率强光手电：

SONY VTC6

SONY VTC6也是容量为3000mAH的18650动力电池，持续放电电流高达30A。VTC6和LG HG2、三星30Q容量都是3000mAH，但VTC6内阻最低，性能最强，内阻只有10毫欧左右。我这颗是拆机的，所以容量测得是14毫欧（全新的舍不得买啊）:

在20A持续放电下，sony VTC6可以放出2936mAH电量，可以称之为地表最强18650动力电池，同样容量下再也没有能和与VTC6匹敌的了：

三星INR21700-50E

三星INR21700-50E简称50E，是容量有5000mAH的21700电池，持续放电电流10A，10A电流在21700电池里只能算是容量型电池，内阻在15mΩ左右：

使用10A持续电流进行放电，测得放出容量为4740mAH，适用功率不高的手电使用：

三星INR21700-48X 2代

三星INR21700-48X我们简称48X，容量为4800mAH，持续放电电流可以达到20AH，算是21700动力电池，内阻在13毫欧左右：

在20A电流下测得48X放出了4393mAH电量，整体表现中规中矩：

松下NCR21700T

松下21700是松下为特斯拉打造的21700电池，容量为4800mAH，内阻在12毫欧左右，持续放电电流10A，是容量型21700电池。特斯拉电池一般都是没有外皮的，所以松下21700电池的外皮应该是商家自己套上去的：

在10A电流下测得松下21700T放出了4534mAH电量，比较适合功率不高的手电使用：

傲雷定制21700

这颗是傲雷定制的内置保护板的21700电池，电压3.6V，容量为5000mAH，是从4200流明的傲雷探索家3PRO手电里取出的，测得内阻是19.86毫欧，带保护板内阻不到20算是很不错了。注意傲雷的定制电池只能用于自家手电：

使用10A电流测得这颗定制的傲雷21700电池最终释放出了4665mAH电量，一颗内置了保护板的电池还有10A的放电能力以及4600+容量输出，怪不得人家卖的这么贵。

特斯拉21700

这颗特斯拉21700是以前在某宝买的，无具体型号，外皮也是商家自己上的，容量宣称是4800mAH，内阻14毫欧，持续放电10A，当时看价格便宜，只要10多元一节就买了几节：

使用10A电流进行放电，最终放出了4512mAH电量，从容量、内阻以及放电曲线来看和之前测的松下21700T差不多，估计其实就是同一批货吧。

力神LR2170LA

力神LR2170LA是一颗容量为4000mAH的动力电池，内阻在8毫欧左右，持续放电电流可以达到30A。力神作为国产电池品牌品控还不错，市面上能买的的全新电池或许也是微瑕疵品，也好过拆机、换皮电池，价格也不贵，只要10多元一颗就可以买到：

使用20A持续放电，力神2170LA输出了3742mAH电量，在20A电流下性能比不上三星48X，但力神还可以支持到30A持续放电，非常适合一些单节暴力手电使用，比如单节21700电池、一万多流明的手电：

力神LR2170HP

力神2170HP是比2170LA更暴力的动力电池，可以达到恐怖的持续20C的放电能力。2170HP容量只有3000mAH，20C放电也就是持续60A放电，测得内阻只有7.29毫欧：

使用20A持续放电，2170HP最终输出了2340mAH电量。由于我的测试仪最大只能进行20A放电，估计使用60A放电的话容量只有一千八九吧，这颗电池同样只适用于单节暴力手电和其他对电流要求极高的设备，一般用户不建议购买，价格倒是不贵，20元左右一颗：

松下26650A

接下来要测26650电池了。这颗电池外皮一看就是贴上去的，据说松下并未生产26650电池，具体是哪家做的并不明确，好在价格便宜我买了一颗测试，看其参数是5000mAH容量，内阻测了一下是17.83毫欧：

测得在10A电流下放出了5032mAH容量，与描述相符，但我还是不推荐购买，主要是不知道循环寿命如何。这里推荐买国产的力朗26650电池，容量做到了5500mAH。

纳拓26650

手上的26650电筒就两支，只好拿纳拓2000流明手电里的26650充数做测试了。这颗电池容量也是5000mAH，内阻17.4毫欧和上面的贴皮松下差不读，看到又是同一批货？

测得10A电流下输出容量5032mAH，曲线和贴皮松下差不多，应该是同一批货：

SoSHine 18350电池

最后再给大家测一下18350电池。有许多手电可以更换短筒使用18350电池缩小体积，比如雷明兔EDC18等等。但市面上几乎没有大厂生产18350电池，而且18350电池容量小，持续放电性能都比较差。我这颗Soshine 18350电池标称容量是1000mAH，测得内阻为26.5毫欧：

这颗电池在10A电流下放出了794mAH电量，这颗18350电池表现其实很不错，要知道大多数18350电池都无法进行10A电流放电的，我之前买的其他18350电池10A下放到200mAH就没了。

通过上面的介绍，想必你已经知道要选择哪种适合你的电池了吧，切记放电倍率最重要，其次才是容量！可以咨询商家确认你的手电需要多大电流的电池，不要盲目购买。 还有任何疑问请回帖咨询。下一期继续给大家讲折腾手电剩下的18650电池该如何利用起来。

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