Samsung SDIINR21700-50S

在 Batemo 下实测:Samsung SDI INR21700-50S 的能量密度为 260 Wh/kg,在 21700 电芯中可持续输出 58 W 连续功率。

在德国卡尔斯鲁厄Batemo完成拆解、测量与建模 · 每个电芯测量 196 项参数 · 非数据手册数值

提供形式ModelReportData

尺寸
21.1 x 70.6mm
质量
70.6 g
体积能量
742 Wh/L
内阻
仅限Insights — 在 Batemo 实测,收录于 Batemo Insights
分布于一批测量样本中
仅限Insights — 在 Batemo 实测,收录于 Batemo Insights
Samsung SDI INR21700-50S:实物电芯与其Batemo模型
实测电芯及其物理模型
Samsung SDI INR21700-50S
260 Wh/kg · 1,424 W/kg
04,0008,0000250500功率,W/kg →能量,Wh/kg →

此电芯342个样本电芯

显示全部 17 个测量值——以及锁定的 3 个更多数据

能量

重量能量(C/10)
?

在容量测试中C/10放电过程中交换的能量,除以电芯质量或体积所得结果。直接测量所得,非由额定容量计算得出。 完整定义

260Wh/kg
体积能量密度(C/10)
?

在容量测试中C/10放电过程中交换的能量,除以电芯质量或体积所得结果。直接测量所得,非由额定容量计算得出。 完整定义

742Wh/L
绝对能量(C/10)
?

在容量章节所述的 C/10 放电过程中交换的能量,单位为瓦时。直接测量所得,而非由额定容量计算得出。 完整定义

18.33Wh

功率

重量比功率,峰值
?

上述峰值或持续功率除以电芯质量或体积所得的值。这不是数据手册额定值——其背后的电流均在 Batemo 自有测试台上实测所得。 完整定义

1,424W/kg
重量比功率,持续
?

上述峰值或持续功率除以电芯质量或体积所得的值。这不是数据手册额定值——其背后的电流均在 Batemo 自有测试台上实测所得。 完整定义

816W/kg
体积比功率,峰值
?

上述峰值或持续功率除以电芯质量或体积所得的值。这不是数据手册额定值——其背后的电流均在 Batemo 自有测试台上实测所得。 完整定义

4,072W/L
体积功率密度(持续)
?

上述峰值或持续功率除以电芯质量或体积所得的值。这不是数据手册额定值——其背后的电流均在 Batemo 自有测试台上实测所得。 完整定义

2,333W/L
绝对功率,峰值
?

峰值数据来源于 Batemo 测量到的电芯可短时承受的最大电流;持续数据则采用电芯可持续承受而不中断的较低电流。两者均以与放电测量相同的 2.5 V / 80 °C 作为截止条件。 完整定义

100.5W
绝对功率(持续)
?

峰值数据来源于 Batemo 测量到的电芯可短时承受的最大电流;持续数据则采用电芯可持续承受而不中断的较低电流。两者均以与放电测量相同的 2.5 V / 80 °C 作为截止条件。 完整定义

57.6W

电流

绝对电流,峰值
?

在相同的 2.5 V / 80 °C 截止条件生效之前,Batemo 测量该电芯能够短暂承受的最高恒定放电电流。 完整定义

29.2A
绝对电流,持续
?

Batemo 测量所得的电芯可持续承受的最高恒定放电电流,适用相同的 2.5 V / 80 °C 截止条件。 完整定义

16.9A

PHYSICAL

尺寸
?

在 Batemo 于德国卡尔斯鲁厄对实物电芯进行测量所得,并非取自制造商图纸。体积由实测容量及其体积密度推算得出,而非使用卡尺直接测量。 完整定义

21.1 x 70.6mm
质量
?

在 Batemo 于德国卡尔斯鲁厄对实物电芯进行测量所得,并非取自制造商图纸。体积由实测容量及其体积密度推算得出,而非使用卡尺直接测量。 完整定义

70.6g
体积
?

在 Batemo 于德国卡尔斯鲁厄对实物电芯进行测量所得,并非取自制造商图纸。体积由实测容量及其体积密度推算得出,而非使用卡尺直接测量。 完整定义

24.7cm³
格式
?

在 Batemo 于德国卡尔斯鲁厄对实物电芯进行测量所得,并非取自制造商图纸。体积由实测容量及其体积密度推算得出,而非使用卡尺直接测量。 完整定义

21700

电芯

绝对容量(标称值)
?

从满电状态以恒定 C/10 电流、25 °C 条件下放电,直至电芯电压降至 2.5 V 或表面温度达到 80 °C。标称值来自数据手册;实测值、质量比能量和体积比能量均为 Batemo 在该放电过程中记录的数据。 完整定义

5.00Ah
绝对容量,实测值(C/10)
?

从满电状态以恒定 C/10 电流、25 °C 条件下放电,直至电芯电压降至 2.5 V 或表面温度达到 80 °C。标称值来自数据手册;实测值、质量比能量和体积比能量均为 Batemo 在该放电过程中记录的数据。 完整定义

5.04Ah
平均电压(C/10)
?

同一 C/10 放电过程中按充电量加权平均的电压——即交换能量除以交换电荷量,而非从曲线上取某一单点值。这是测量所得的均值,而非数据手册上标注的额定电压。 完整定义

3.64V

在 Batemo Insights 中

阻抗谱(EIS)
仅限Insights — 在 Batemo 实测,收录于 Batemo Insights
产热与热特性
仅限Insights — 在 Batemo 实测,收录于 Batemo Insights
化成后的容量损失
仅限Insights — 在 Batemo 实测,收录于 Batemo Insights

该电芯在实际负载下的表现。

上表提供了一个容量数值。以下是Samsung SDI INR21700-50S在负载条件下的实际表现——由我们在自有测试台上测量,涵盖多个工作点和多个环境温度。库中每款电芯均在相同条件下测量,这正是它们具有可比性的基础。 在1C——每颗电芯均测量的倍率——可用能量为同一电芯在C/10下输出能量的87%至99%。

以下三个面板均使用相同的14个实测工作点,环境温度为25 °C。

能量

14 个点 · 25 °C · lin

可输出多少能量?

该图表直观呈现了电芯在不同功率下运行时所能输出的能量。

可用能量 / Wh

2.57.512.517.5050100150200

放电功率 / W

在25 °C环境温度下,Samsung SDI INR21700-50S在183 W时输出3.5 Wh——低于C/10 (1.8 W)时的18.3 Wh。

热特性

14 个点 · 25 °C · lin

最高温度是多少?

热损耗越大,电芯温升越高,导致耗散功率越高。

最高表面温度 / °C

20406080050100150200

放电功率 / W

在 25 °C 环境温度下,Samsung SDI INR21700-50S 的表面温度在 183 W 时达到 80.0 °C,高于 C/10 (1.8 W) 时的 27.7 °C。

运行时间

14 个点 · 25 °C · log

能持续输出该功率多长时间?

电芯输出功率越大,其可持续输出该功率的时间越短。

截止运行时间 / s(对数)

10100100010k100k050100150200

放电功率 / W

在环境温度 25 °C 下,Samsung SDI INR21700-50S 以 183 W 运行 1 min——相比之下,在 C/10 (1.8 W) 时为 10 h 04 min。

您在使用该电芯时面临的三大挑战。

每款电芯都是一种折中方案。该电芯自身的测量数据揭示了您将面临的三项挑战。每项挑战均附有背后的数据,以及 Batemo 如何帮助您解决该问题。

电芯选型

选择合适的电芯

18.32Wh58W

而这就是规格书所能告诉您的全部信息

能量

343 个电芯中的第三四分之一

持续功率

343 个电芯中的第三四分之一

挑战

数据手册标称容量为 5.00 Ah。但在您的系统中实际能输出多少?

仅凭能量和功率进行判断是不够的。您的工况既不是 C/10,也不是 1 C,而在两者之间的某个区间,两款电芯的排名可能发生逆转。

电芯选型

快速充电

快速充电

从 100 % 到 52% SOC 五分钟内

以实测峰值电流放电——上方充电曲线为示意图

时间 →

挑战

单个电芯的峰值放电电流为 29.2 A。充电侧受另一个限制约束——如何对其进行快速充电?

CC-CV、分步、恒功率、增强:每种充电曲线都在时间与电芯内部相互制约的限制之间进行权衡。哪种方式对该电芯最快,数据手册无从告知。

快速充电

寿命

延长使用寿命

5.04Ah

在 C/10 处测量——上方所有示意曲线均以此为起点

循环次数 →

挑战

该容量描述电芯在寿命初期的状态。在不同工况下,它将如何变化?

循环测试只能告诉你在该特定测试条件下发生了什么,无法说明是哪种机制导致了容量损失,也无法告诉你应该做出哪些改变。

寿命

以上三点是该电芯自身参数所揭示的挑战。哪一项对您的产品起决定性作用,只有您的负载曲线才能给出答案——而这是下一个问题,而非当前问题。

Samsung SDI INR21700-50S 模型所能回答的,而测量数据无法回答的问题。

Batemo 基于上述测量数据为 Samsung SDI INR21700-50S 构建了物理模型,并通过完整的验证实验集进行了校验——包括放电、充电、脉冲及工况曲线。在所有实验中,模型与测量值的均方根偏差:电压为 0.028 V,表面温度为 1.0 K。这些偏差是 Batemo 实测所得,而非 Batemo 承诺的容差。

“如果您能找到一款精度更高的电池电芯模型,我们将全额退款。”

Batemo库中所有 198 款 Batemo 电芯模型
电压
0.028V
1.0 % 的测量范围
温度
1.0K
1.0 % 的测量范围
功率
0.73W
1.0 % 的测量范围
能量
0.130Wh
1.8 % 的测量范围

了解更多关于 Batemo Cell Model 的信息 ›

每个数值均为该电芯全套验证实验(放电、充电、脉冲及工况曲线)中测量值与仿真值之差的均方根。其中四分之一的实验仅由发起验证的一方掌握,Batemo对此并不知情。 模型参考编号B0054。

该电芯在实际应用中的表现。

按实测比能量和功率最接近——即上方 Ragone 图的两个坐标轴。不按化学体系划分,也不构成推荐意见。其他参数(如持续电流)仍可能存在较大差异。

库中最接近的两款电芯

相近电芯 · 间距 19%

EVE Energy INR21700-50E(2)

21700
  • 质量比能量268 Wh/kg+3.4%
  • 重量比功率,峰值1,200 W/kg-15.7%
  • 绝对电流,持续12.4 A-26.7%
  • 质量68 g-4.0%
打开电芯页面
该电芯在比能量(横轴)与比峰值功率(纵轴)坐标图中的位置。 相同结构 + 最接近的性能:Innolith High Power 21700 (A),间距5.9%。 相近电芯:EVE Energy INR21700-50E(2),间距19%。×1.50×0.67×1.50×0.67能量 →功率 ↑10%25%

环形百分比衡量综合距离——能量与功率的综合表现。虚线框上的×数值仅衡量单一轴向:该边上的点具有该电芯自身比能量或比功率的相应倍数。

  • 本电芯
  • 同类结构的其他电芯,在窗口中显示

相同结构 + 最接近的性能 · 间距 5.9%

Innolith High Power 21700 (A)

21700
  • 质量比能量269 Wh/kg+3.5%
  • 重量比功率,峰值1,491 W/kg+4.7%
  • 绝对电流,持续15.7 A-6.7%
  • 质量69 g-2.7%
打开电芯页面
后续步骤比较电芯