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    亿纬锂能21700/50E锂电池电芯性能评测

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    小楼孤灯2023-12-26

    前言

    21700锂电池是新一代圆柱形钢壳电芯,用在新能源汽车上的优势是比18650能量密度更高,可以有效地减少电池组内电芯的总数和电池组的体积,进而降低成本、提升可靠性等。近几年21700电池也逐渐进入了消费电子领域市场,广泛应用于手电筒、手电钻和移动电源充电宝、户外电源等储电设备上。

    近期作者发现酷态科20号充电宝、15号充电宝、30W口袋版充电宝均内置了亿纬锂能21700/50E锂电芯,它的单节容量为5000mAh,下面我们就来实测一下这颗电芯的性能。

    亿纬锂能21700/50E锂电芯

    亿纬锂能21700/50E锂电芯采用灰色封皮,并且封皮上喷有“INR21700/50E 5.0Ah”字样,以及“+、-”正负极标识。

    官方技术参数

    亿纬锂能21700/50E锂电芯

    电池名称:亿纬锂能圆柱三元系列电芯

    电池型号:INR21700/50E

    标称容量:5000mAh

    最小容量:4900mAh

    标称电压:3.65V

    标称能量:18.25Wh

    交流内阻:≤20mΩ

    最大充电电流:2.5A(0.5C)

    最大放电电流:15A(3C)

    工作温度: -20℃~60℃

    循环寿命:1000次

    能量密度:264Wh/kg

    电池三围测量

    亿纬锂能21700/50E锂电芯

    电池正负极,负极为平面,正极为四爪连接

    亿纬锂能21700/50E锂电芯

    电池直径:21.13mm

    亿纬锂能21700/50E锂电芯

    电池长度:70.17mm

    亿纬锂能21700/50E锂电芯

    电池重量约为:67.36克

    电池内阻测试

    亿纬锂能21700/50E锂电芯

    电池空电内阻为:16.85mΩ,空电电压:3.077V

    亿纬锂能21700/50E锂电芯

    电池满电内阻:14.4mΩ,满电电压:4.200V

    亿纬锂能21700/50E锂电芯

    电池内阻数据汇总,电芯空电内阻和满电内阻均小于标称内阻。

    电池充电测试

    电池以3A(0.6C)、2A(0.4C)和1A(0.2C)倍率电流进行充电,测试其充电时间。

    3A(0.6C)充电

    亿纬锂能21700/50E锂电芯

    用XTAR VC4 PLUS充电器,设置充电电流为3A(0.6C),给电芯充电

    亿纬锂能21700/50E锂电芯

    电芯充电曲线,该曲线为充电器侧的记录取线,可以看出在恒流阶段,随着电池电压的升高充电功率缓慢上升,该阶段维持约1小时12分,之后转恒压充电,充电电流和充电功率逐渐减小,直至充满,耗时约2小时24分钟。

    亿纬锂能21700/50E锂电芯

    充电过程最高温度32.1℃,环境温度20度左右。

    2A(0.4C)充电

    亿纬锂能21700/50E锂电芯

    用XTAR VC4 PLUS充电器,设置充电电流为2A(0.4C),给电芯充电

    亿纬锂能21700/50E锂电芯

    电芯充电曲线,该曲线为充电器侧的记录取线,可以看出在恒流阶段,随着电池电压的升高充电功率缓慢上升,该阶段维持约1小时55分,之后转恒压充电,充电电流和充电功率逐渐减小,直至充满,耗时约3小时01分钟。

    亿纬锂能21700/50E锂电芯

    充电过程最高温度26.3℃,环境温度18度左右。

    1A(0.2C)充电

    亿纬锂能21700/50E锂电芯

    用XTAR VC4 PLUS充电器,设置充电电流为1A(0.2C),给电芯充电

    亿纬锂能21700/50E锂电芯

    电芯充电曲线,该曲线为充电器侧的记录取线,可以看出在恒流阶段,随着电池电压的升高充电功率缓慢上升,该阶段维持约4小时32分,之后转恒压充电,充电电流和充电功率逐渐减小,直至充满,耗时约5小时09分钟。

    亿纬锂能21700/50E锂电芯

    充电过程最高温度23.5℃,环境温度17度左右。

    充电数据汇总

    亿纬锂能21700/50E锂电芯

    将充电数据汇总成表格,可以看出亿纬锂能21700/50E锂电芯在3种充电电流下充电时间的差异,充电电流越大充电时长越短,反之充电电流越小充电时长则越长。

    放电测试

    电池以1C(5A)、0.5C(2.5A)和0.2C(1.0A)倍率电流进行放电,测试其容量和放电时间。

    1C(5A)放电

    亿纬锂能21700/50E锂电芯

    设置放电电流为5A(1C),截止电压2.5V,为亿纬锂能21700/50E锂电芯放电

    亿纬锂能21700/50E锂电芯

    耗时约58分钟,电芯放出容量为4849mAh,放出能量为17.2Wh,均压3.547V

    亿纬锂能21700/50E锂电芯

    电池温度31.1℃,环境温度20℃

    亿纬锂能21700/50E锂电芯

    放电折线图,可以看到电芯放电前期电压比较平稳,后期电压下降比较快

    0.5C放电

    亿纬锂能21700/50E锂电芯

    设置放电电流为2.5A(0.5C),截止电压2.5V,为亿纬锂能21700/50E锂电芯放电

    亿纬锂能21700/50E锂电芯

    耗时约1小时57分钟,电芯放出容量为4899mAh,放出能量为17.8Wh,均压3.633V

    亿纬锂能21700/50E锂电芯

    电池温度25.4℃,环境温度17度左右

    亿纬锂能21700/50E锂电芯

    放电折线图,可以看到放电前期电压比较平稳,后期电压下降比较快

    0.2C放电

    亿纬锂能21700/50E锂电芯

    设置放电电流为1.0A(0.2C),截止电压2.5V,为亿纬锂能21700/50E锂电芯放电

    亿纬锂能21700/50E锂电芯

    耗时约4小时59分钟,电芯放出容量为4989mAh,放出能量为18.4Wh,均压3.688V

    亿纬锂能21700/50E锂电芯

    电池温度22.6℃,环境温度18度

    亿纬锂能21700/50E锂电芯

    放电折线图,可以看到电芯放电前期电压缓慢下降,后期电压迅速下降

    放电数据汇总

    亿纬锂能21700/50E锂电芯

    将放电数据汇总成表格,可以看出亿纬锂能21700/50E锂电芯在3种放电倍率下测试数据的差异,放电电流越小,放电时长则越长,而放电容量和能量则相差不大,其中0.2C倍率放电容量超过了4900mAh的最小容量,接近5000mAh的标称容量,放电能量超过了标称18.25Wh的能量,达到了18.4Wh。

    总结

    亿纬锂能21700/50E电芯拥有高达5000mAh的容量,最高支持3C倍率放电。实测在1C、0.5C和0.2C倍率下进行放电,表现不错,其中0.2C放电容量达到了4989mAh,略微低于标称容量,放电能量也达到了18.4Wh,超过标称能量。

    亿纬锂能21700/50E电芯内阻在满电和空电状态下相差不大,均小于标称内阻,而且稳定性较好。在充放电的测试中,电芯温度在22℃-33℃之间,与环境温度相差不大,表现较好。

    总体来看,亿纬锂能21700/50E电芯的性能不错,喜欢的朋友们可以灵活选择。

    以上测试结果受个人测试环境、测试仪器、测试方法的不同,可能会有少许出入,仅供参考,如果您觉得有用,请多多支持,点赞收藏加关注,谢谢大家。

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