无极耳电池与传统极耳电池的对比：从材料到工艺的技术跃迁

本文主要介绍无极耳电池与传统极耳电池的差异。

1. 无极耳的含义

传统极耳设计 电池正负极通过焊接单个或多个金属薄片（极耳）引出电流，通常传统圆柱电池（如18650）具有正、负极耳各一个。

电流路径长，内阻较高；

局部电流密度过大，导致热管理难度高。

无极耳（全极耳）设计 取消单独的极耳结构，直接将正/负极片的集流体（铝箔或铜箔）留白区域的整个圆周边缘作为导电通道，省去极耳焊接工序。

核心机理电流通过集流体横向传输，而非纵向流动至单个极耳点。

结果有效导通面积提升10-20倍，内阻降低54%以上（特斯拉4680数据）。

2. 无极耳大圆柱电池的结构特性

尺寸优势 典型规格为直径46mm、高度80mm或更大（如特斯拉4680、宁德时代规划的4695），单体能储存更高能量（约21-30Ah）。

极片设计 正负极片留白区域通过激光刻蚀或超声揉平工艺形成连续导电面，无需模切极耳。

电芯结合方式 正极铝箔端面直接与顶盖连接，负极铜箔端面与壳体连接。

3. 无极耳设计的核心优势

低内阻与高倍率性能

电流路径缩短60%-80%（传统设计电流需流经极耳长度，特斯拉4680内阻降至1.45mΩ）；

支持6C-9C快充（容量保持率≥90%）。

散热与安全性提升

热量分布更均匀，循环温升降低15-20℃；

适配全生命周期热监控，延缓热失控。

制造效率与经济性

消除极耳焊接工序（降低成本20%）；

简化极耳对齐精度要求；

生产效率提高7倍（特斯拉干电极技术结合无极耳工艺）。

4. 技术挑战及解决方案

揉平工艺控制 极片边缘需精确揉压（压力100-300N）以确保导电面平整性，通过激光在线检测结合伺服闭环反馈调控。

电解液浸润优化 全极耳设计导致极片边缘与隔膜结合面增大，需提高注液真空度（≤-95kPa）并延长浸渍时间（≥24h）。

界面接触电阻 采用导电胶（如含银环氧树脂）填充极片与顶盖间缝隙，电阻降低30%-50%。

总结

无极耳大圆柱电池通过创新的全极耳设计，以集流体直接导流替代传统焊接极耳，显著提升了功率密度、生产效率和安全性，是下一代高能量密度动力电池的核心技术方向。

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原文标题:无极耳电池与传统极耳电池的对比从材料到工艺的技术跃迁