May tatlong pangunahing uri ngmga baterya ng lithium-ion(li-ion): cylindrical cells, prismatic cells, at pouch cell.Sa industriya ng EV, ang pinaka-maaasahan na mga pag-unlad ay umiikot sa mga cylindrical at prismatic na mga cell.Bagama't ang cylindrical na format ng baterya ang pinakasikat sa mga nakalipas na taon, ilang salik ang nagmumungkahi na ang prismatic cell ay maaaring pumalit.

Ano ang mgaMga Prismatic Cell

Aprismatic cellay isang cell na ang kimika ay nakapaloob sa isang matibay na pambalot.Ang hugis-parihaba nitong hugis ay nagbibigay-daan sa mahusay na pagsasalansan ng maraming unit sa isang module ng baterya.Mayroong dalawang uri ng prismatic cell: ang mga electrode sheet sa loob ng casing (anode, separator, cathode) ay maaaring nakasalansan o pinagsama at pinatag.

Para sa parehong volume, ang mga stacked prismatic cell ay makakapaglabas ng mas maraming enerhiya nang sabay-sabay, na nag-aalok ng mas mahusay na performance, samantalang ang mga flattened na prismatic cell ay naglalaman ng mas maraming enerhiya, na nag-aalok ng mas tibay.

Ang mga prismatic cell ay pangunahing ginagamit sa mga sistema ng imbakan ng enerhiya at mga de-koryenteng sasakyan.Ang kanilang mas malaking sukat ay ginagawa silang masamang kandidato para sa mas maliliit na device tulad ng mga e-bikes at cellphone.Samakatuwid, mas angkop ang mga ito para sa mga application na masinsinang enerhiya.

Ano Ang Mga Cylindrical Cell

Acylindrical na selulaay isang cell na nakapaloob sa isang matibay na lata ng silindro.Ang mga cylindrical na cell ay maliit at bilog, na ginagawang posible na isalansan ang mga ito sa mga device sa lahat ng laki.Hindi tulad ng iba pang mga format ng baterya, pinipigilan ng hugis ng mga ito ang pamamaga, isang hindi kanais-nais na phenomenon sa mga baterya kung saan naipon ang mga gas sa casing.

Ang mga cylindrical na cell ay unang ginamit sa mga laptop, na naglalaman sa pagitan ng tatlo at siyam na mga cell.Pagkatapos ay naging popular ang mga ito nang ginamit ni Tesla ang mga ito sa mga unang de-koryenteng sasakyan nito (ang Roadster at ang Model S), na naglalaman sa pagitan ng 6,000 at 9,000 na mga cell.

Ginagamit din ang mga cylindrical cell sa mga e-bikes, mga medikal na device, at mga satellite.Mahalaga rin ang mga ito sa paggalugad sa kalawakan dahil sa kanilang hugis;iba pang mga format ng cell ay mababago ng atmospheric pressure.Ang huling Rover na ipinadala sa Mars, halimbawa, ay nagpapatakbo gamit ang mga cylindrical na selula.Ang Formula E high-performance electric race cars ay gumagamit ng eksaktong parehong mga cell gaya ng rover sa kanilang baterya.

Ang Pangunahing Pagkakaiba sa pagitan ng Prismatic at Cylindrical Cells

Ang hugis ay hindi lamang ang bagay na nag-iiba ng prismatic at cylindrical na mga cell.Kasama sa iba pang mahahalagang pagkakaiba ang kanilang laki, ang bilang ng mga de-koryenteng koneksyon, at ang kanilang power output.

Sukat

Ang mga prismatic cell ay mas malaki kaysa sa mga cylindrical na selula at samakatuwid ay naglalaman ng mas maraming enerhiya sa bawat cell.Upang magbigay ng magaspang na ideya ng pagkakaiba, ang isang solong prismatic cell ay maaaring maglaman ng parehong dami ng enerhiya bilang 20 hanggang 100 cylindrical na mga cell.Ang mas maliit na sukat ng mga cylindrical na cell ay nangangahulugan na maaari silang magamit para sa mga application na nangangailangan ng mas kaunting kapangyarihan.Bilang resulta, ginagamit ang mga ito para sa mas malawak na hanay ng mga aplikasyon.

Mga koneksyon

Dahil ang prismatic cell ay mas malaki kaysa sa cylindrical na mga cell, mas kaunting mga cell ang kailangan upang makamit ang parehong dami ng enerhiya.Nangangahulugan ito na para sa parehong volume, ang mga baterya na gumagamit ng prismatic cell ay may mas kaunting mga koneksyon sa kuryente na kailangang i-welded.Ito ay isang pangunahing bentahe para sa mga prismatic cell dahil may mas kaunting mga pagkakataon para sa mga depekto sa pagmamanupaktura.

kapangyarihan

Ang mga cylindrical cell ay maaaring mag-imbak ng mas kaunting enerhiya kaysa sa prismatic cells, ngunit mayroon silang mas maraming kapangyarihan.Nangangahulugan ito na ang mga cylindrical na cell ay maaaring maglabas ng kanilang enerhiya nang mas mabilis kaysa sa mga prismatic cell.Ang dahilan ay mas marami silang koneksyon sa bawat amp-hour (Ah).Bilang resulta, ang mga cylindrical na cell ay mainam para sa mga application na may mataas na pagganap samantalang ang mga prismatic cell ay perpekto upang i-optimize ang kahusayan ng enerhiya.

Kasama sa halimbawa ng mga application ng baterya na may mataas na pagganap ang Formula E race cars at ang Ingenuity helicopter sa Mars.Parehong nangangailangan ng matinding pagganap sa matinding kapaligiran.

Bakit Maaaring Napalitan ng Prismatic Cells

Mabilis na umuusbong ang industriya ng EV, at hindi tiyak kung mananaig ang prismatic cell o cylindrical cell.Sa ngayon, ang mga cylindrical na cell ay mas laganap sa industriya ng EV, ngunit may mga dahilan upang isipin na ang mga prismatic cell ay magiging popular.

Una, ang mga prismatic cell ay nag-aalok ng pagkakataong mapababa ang mga gastos sa pamamagitan ng pagbawas sa bilang ng mga hakbang sa pagmamanupaktura.Ginagawang posible ng kanilang format na gumawa ng mas malalaking cell, na nagpapababa sa bilang ng mga de-koryenteng koneksyon na kailangang linisin at welded.

Ang mga prismatic na baterya ay ang perpektong format para sa lithium-iron phosphate (LFP) chemistry, isang halo ng mga materyales na mas mura at mas madaling ma-access.Hindi tulad ng ibang mga chemistries, ang mga baterya ng LFP ay gumagamit ng mga mapagkukunan na nasa lahat ng dako sa planeta.Hindi sila nangangailangan ng mga bihirang at mamahaling materyales tulad ng nickel at cobalt na nagpapalaki sa halaga ng iba pang uri ng cell.

Mayroong malakas na senyales na ang mga LFP prismatic cells ay umuusbong.Sa Asia, gumagamit na ang mga EV manufacturer ng LiFePO4 na baterya, isang uri ng LFP na baterya sa prismatic na format.Sinabi rin ni Tesla na nagsimula na itong gumamit ng mga prismatic na baterya na ginawa sa China para sa mga karaniwang bersyon ng hanay ng mga kotse nito.

Gayunpaman, ang kimika ng LFP ay may mahahalagang kawalan.Para sa isa, naglalaman ito ng mas kaunting enerhiya kaysa sa iba pang mga kemikal na kasalukuyang ginagamit at, dahil dito, hindi ito magagamit para sa mga sasakyang may mataas na pagganap tulad ng mga Formula 1 na electric car.Bilang karagdagan, ang mga sistema ng pamamahala ng baterya (BMS) ay nahihirapang hulaan ang antas ng pagkarga ng baterya.

Maaari mong panoorin ang video na ito upang matuto nang higit pa tungkol saLFPkimika at kung bakit ito ay nagiging popular.