Sind 21700-Batterien besser als 18650?

Mit der kontinuierlichen Verbesserung der Batterietechnologie sind Lithium-Ionen-Batterien im Format 21700 als neuer Akteur aufgetreten und haben viele Vergleiche mit der bewährten 18650-Batterie ausgelöst. Also, wenn es um 18650 vs 21700 geht, welche gewinnt?

Beim Blick auf die 18650 vs. 21700 Debatte ist klar, dass jedes Batteriformat je nach Ihren spezifischen Bedürfnissen seine Vorteile hat. 21700-Batterien bieten aufgrund ihrer größeren Größe eine erhöhte Kapazität und Entladungsraten. Allerdings, 18650 Batterien funktionieren immer noch gut für kompakte Elektronik und bleiben leicht zu beschaffen.

Um festzustellen, ob 21700-Batterien besser für Ihre Anwendung geeignet sind, lassen Sie mich als professioneller Lithiumbatteriehersteller erklären, wie diese beiden beliebten Lithium-Ionen-Batterietypen in mehreren Schlüsselfaktoren verglichen werden.

18650-Batterien vs. 21700-Batterien

Größe und Design

Die Zahlen 18650 und 21700 beziehen sich auf die Größe jeder zylindrischen Batterie in Millimetern. Genauer gesagt:

• 18650-Batterien sind 18 mm breit x 65 mm hoch
• 21700-Batterien sind 21 mm breit x 70 mm hoch

Obwohl ihre Spannung etwa bei 3,6-3,7 Volt gleich sein kann, sind 21700-Batterien etwas voluminöser. Sie sind jedoch immer noch unter 1 Zoll breit, was es den 21700-Zellen ermöglicht, mit vielen bestehenden Batteriefächern zu arbeiten.

Beide Batterietypen sind in geschützten und ungeschützten Versionen erhältlich. Geschützte Zellen enthalten einen BMS-Chip für Sicherheitsabschaltungen und Schutz beim Laden/Entladen.

Kapazität

Der Hauptvorteil der 21700-Batterien gegenüber den 18650-Batterien liegt in ihrer erhöhten Kapazität, die den zusätzlichen Raum in den 21700-Zellen effizienter nutzt.

Typische Kapazitäten umfassen:

• 18650-Batterien: 2000-3500 mAh
• 21700-Batterien: 3000-5000+ mAh

Im Durchschnitt hält eine 21700-Akku über 40% mehr Kapazität im Vergleich zu 18650-Zellen. All diese zusätzliche Energie bedeutet, dass 21700-Batterien Ihre Geräte theoretisch deutlich länger mit Strom versorgen können, bevor sie wieder aufgeladen werden müssen.

Entladungsrate

Dank des zusätzlichen Innenraums unterstützen 21700-Zellen Entladeraten von bis zu 75A, was die meisten 18650-Batterien, die bei unter 35A kontinuierlichem Entladen liegen, deutlich übertrifft.

Höhere Entladefähigkeit bedeutet Geräte, die eine höhere Stromaufnahme ermöglichen. Zum Beispiel würde dasselbe Elektrowerkzeug, ausgestattet mit einer 21700-Batterie, schneller, härter und länger laufen im Vergleich zur Verwendung von weniger leistungsstarken 18650-Zellen.

Energiedichte

Energiedichte misst, wie viel Energie eine Batterie pro Volumeneinheit speichern kann. Und dank ihrer optimierten Größe erreichen die meisten 21700-Zellen eine Energiedichte, die etwa 20-30% höher ist als bei 18650-Batterien.

Mehr Energie im gleichen Raum bedeutet längere Laufzeiten von 21700-Batteriepacks ohne erhöhte Größe oder Gewicht.

Verfügbarkeit

Aufgrund ihrer Beliebtheit in Laptops, Elektrowerkzeugen und anderen Geräten genießen 18650-Batterien derzeit eine breitere Verfügbarkeit bei großen Marken. Jeder von Samsung bis Sony produziert seine eigenen 18650-Zellen.

Der Markt für 21700-Batterien ist zwar kleiner, wächst aber. Dennoch erhöhen große Batteriefabriken schnell die Produktion von 21700-Zellen, um die steigende Nachfrage zu decken.

Kosten

Aufgrund des reinen Produktionsvolumens gelten 18650-Zellen derzeit als die kostengünstigere Option. Ihre geringere Kapazität bedeutet jedoch, dass mehr 18650-Zellen benötigt werden, um die gleichen Batteriespannungen wie bei 21700-Optionen zu erreichen.

Und wenn die Produktion von 21700 auf das Niveau der 18650 steigt, sollten Skaleneffekte dazu führen, dass 21700-Zellen in naher Zukunft bessere Kosten pro mAh aufweisen.

Sind 21700-Batterien insgesamt besser als 18650?

Während der Vergleich zwischen 21700 und 18650 Nuancen enthält, 21700-Batterien gewinnen sie in den meisten Leistungskennzahlen im direkten Vergleich.

Das optimal dimensionierte zylindrische Format der 21700 eröffnet deutlich mehr Kapazität und Stromfähigkeit im Vergleich zu 18650-Alternativen. Und ihr langsam sinkender Preis in Verbindung mit steigender Verfügbarkeit spricht dafür, dass 21700-Zellen in vielen Branchen zur bevorzugten Batterie werden.

Langjährig bewährte 18650-Batterien funktionieren jedoch immer noch hervorragend für Geräte mit geringem Stromverbrauch. Ihr kleineres Format macht 18650-Zellen auch ideal, wenn kleine Größe entscheidend bleibt, wie bei der Stromversorgung kompakter Wearables.

Aber für die meisten Hochstromanwendungen – sei es bei Elektrofahrzeugen, Elektrowerkzeugen oder Batteriebänken – sind 21700-Batterien besser. Ihre große Kapazität bedeutet deutlich längere Laufzeiten und eine bessere Leistung, als es 18650-Batterien jemals zuverlässig erreichen könnten.

Wenn also eine Option besteht, macht die Wahl von 21700 gegenüber 18650-Zellen oft Sinn, wenn Ihr Gerät die Fähigkeiten von 21700 nutzen kann… wobei die längeren Laufzeiten und der Hochleistungsbetrieb nur der Anfang der Vorteile dieser größeren zylindrischen Zellen sind.

Wichtige Punkte: Unterschiede zwischen 18650- und 21700-Batterien

• 21700-Batterien haben eine größere physische Größe von 21 mm x 70 mm im Vergleich zu 18650 mit 18 mm x 65 mm
• 21700-Zellen bieten durchschnittlich 40%+ mehr Kapazität (3000-5000 mAh) im Vergleich zu 18650 (2000-3500 mAh)
• 21700-Batterien erreichen höhere Dauerentladungsraten, typischerweise über 75 Ampere im Vergleich zu unter 35 Ampere bei 18650
• 21700-Zellen verfügen dank des erhöhten Innenvolumens über eine etwa 20% größere Energiedichte
• Derzeit profitieren 18650-Batterien von größeren Produktionsvolumina und Verfügbarkeit
• Der Preis pro mAh sollte zugunsten der 21700-Batterien ausfallen, wenn die Produktion zur Deckung der Nachfrage skaliert wird