Cèl·lules cilíndriques d'ions de liti vs.Cèl·lules prismàtiques

Les cèl·lules cilíndriques i prismàtiques són les millors opcions del mercat per a la construcció Bateries de liti .Considereu els següents avantatges i desavantatges de cada tipus de cel·la abans de comprar la bateria per a l'aplicació desitjada.

Cèl·lules cilíndriques

La cèl·lula cilíndrica continua sent un dels estils d'envasament més utilitzats en l'actualitat.Amb la seva superioritat la fa fàcil de fabricar i té una excel·lent estabilitat mecànica.Els cilindres tubulars poden suportar una gran tensió interna sense deformacions.

Moltes cèl·lules cilíndriques a base de liti i níquel inclouen un interruptor de coeficient tèrmic positiu (PTC).Quan s'exposa a un corrent excessiu, el polímer normalment conductor s'escalfa i es torna resistent, aturant el flux de corrent i actuant com a protecció contra curtcircuits.Un cop eliminat el curt, el PTC es refreda i torna a l'estat conductor.

La majoria de les cèl·lules cilíndriques també presenten un mecanisme d'alleujament de pressió, i el disseny més senzill utilitza un segell de membrana que es trenca a alta pressió.Es poden produir fuites i assecament després que la membrana es trenqui.El disseny preferit és les ventilacions resegellables amb una vàlvula de molla.Algunes cèl·lules d'ió de liti de consum inclouen el dispositiu d'interrupció de càrrega (CID) que desconnecta la cèl·lula de manera física i irreversible quan s'activa a una pressió insegura.

Cèl·lules prismàtiques

Introduïda a principis de la dècada de 1990, la cèl·lula prismàtica moderna satisfà la demanda de mides més primes.Embolcallades en paquets elegants que s'assemblen a una caixa de xiclet o una petita barra de xocolata, les cèl·lules prismàtiques fan un ús òptim de l'espai mitjançant l'enfocament en capes.Altres dissenys s'enrotllen i s'aplanen en un rotllo de gelatina pseudo-prismàtic.Aquestes cèl·lules es troben principalment en telèfons mòbils, tauletes i ordinadors portàtils de baix perfil que van des dels 800 mAh fins als 4.000 mAh.No existeix un format universal i cada fabricant en dissenya el seu.

Les cèl·lules prismàtiques també estan disponibles en formats grans.Envasades en carcassa d'alumini soldada, les cèl·lules ofereixen capacitats de 20 a 50 Ah i s'utilitzen principalment per a trens de propulsió elèctrics en vehicles híbrids i elèctrics.La figura 5 mostra la cèl·lula prismàtica.

Les cèl·lules prismàtiques són les més populars avui dia per la seva gran capacitat.La forma pot connectar fàcilment quatre bateries alhora per formar un paquet de bateries.

Avantatges cilíndrics

El disseny de la cèl·lula cilíndrica té una bona capacitat de ciclisme, ofereix una llarga vida útil i és econòmic, però és pesat i té una baixa densitat d'embalatge a causa de les cavitats espacials.

La bateria de cèl·lules cilíndriques té un avantatge fort i robust ja que la seva carcassa està protegida.Les bateries, en aquest cas, són més resistents a treballar a temperatures càlides.La resistència als cops també és excel·lent, aleshores aquesta bateria s'utilitza sovint en vehicles elèctrics.Moltes cèl·lules es combinen en sèrie i en paral·lel per augmentar la tensió i la capacitat de la bateria.Si una cel·la està danyada, l'impacte sobre tot el paquet és baix.

Les aplicacions típiques de la cèl·lula cilíndrica són eines elèctriques, instruments mèdics, ordinadors portàtils i bicicletes elèctriques.Per permetre variacions dins d'una mida determinada, els fabricants utilitzen longituds de cel·les parcials, com ara formats de meitat i tres quarts, i el níquel-cadmi ofereix la major varietat d'opcions de cel·les.Alguns es van vessar a níquel-metàl-hidrur, però no a ions de liti, ja que aquesta química va establir els seus propis formats.

Inconvenients prismàtics

Les cèl·lules prismàtiques consisteixen en molts elèctrodes positius i negatius que estan flanquejats entre si, fent possible curtcircuits i inconsistències.Les cèl·lules prismàtiques moren més ràpidament perquè la gestió tèrmica és menys eficient i relativament sensible a la deformació en situacions d'alta pressió.Altres desavantatges inclouen un nombre limitat de mides estàndard i preus de potència horària mitjana més alts.BMS també és complicat gestionar aquesta venda a causa de la capacitat que té.

Seleccionant la teva cel·la

Molt sovint, escollir el disseny de les cèl·lules de la bateria de liti es redueix a consideracions d'espai, cost i seguretat.

Si la vostra aplicació de liti requereix una gran potència, rendiment i longevitat amb menys preocupació per l'ús de l'espai, considereu recollir una cèl·lula cilíndrica.Si la sobrecàrrega es converteix en una preocupació, opteu pel perfil de seguretat millorat del cilíndric.Tanmateix, si la vostra aplicació de liti requereix energia en un espai reduït i podeu gestionar el cost, prismatic és la vostra millor aposta.

Ara mateix, el model cilíndric rendible controla la quota de mercat.Tanmateix, a mesura que els nous productes creen la necessitat de solucions cada cop més conscients de l'espai, la tecnologia de les bateries avança i els preus canvien, s'espera que augmenti la demanda de cèl·lules prismàtiques.

Si encara no esteu segur de quin tipus de cèl·lula de liti us convé, penseu a treballar amb un soci establert capaç d'ajudar-vos a prendre una decisió de compra intel·ligent adaptada a les vostres necessitats específiques.