Estas tri ĉefaj specoj delitio-jonaj kuirilaroj(li-jono): cilindraj ĉeloj, prismaj ĉeloj kaj saketĉeloj.En la EV-industrio, la plej promesplenaj evoluoj rondiras ĉirkaŭ cilindraj kaj prismaj ĉeloj.Dum la cilindra baterioformato estis la plej populara en la lastaj jaroj, pluraj faktoroj sugestas, ke prismaj ĉeloj povas transpreni.

Kio estasPrismaj Ĉeloj

Aprisma ĉeloestas ĉelo, kies kemio estas enfermita en rigida enfermaĵo.Ĝia rektangula formo permesas efike stakigi plurajn unuojn en bateriomodulo.Ekzistas du specoj de prismaj ĉeloj: la elektrodotukoj ene de la enfermaĵo (anodo, apartigilo, katodo) estas aŭ stakigitaj aŭ rulitaj kaj platigitaj.

Por la sama volumeno, staplitaj prismaj ĉeloj povas liberigi pli da energio samtempe, ofertante pli bonan efikecon, dum platigitaj prismaj ĉeloj enhavas pli da energio, ofertante pli da fortikeco.

Prismaj ĉeloj estas plejparte uzitaj en energistokaj sistemoj kaj elektraj veturiloj.Ilia pli granda grandeco igas ilin malbonaj kandidatoj por pli malgrandaj aparatoj kiel elektronikaj bicikloj kaj poŝtelefonoj.Tial ili pli taŭgas por energiintensaj aplikoj.

Kio Estas Cilindraj Ĉeloj

Acilindra ĉeloestas ĉelo enfermita en rigida cilindroskatolo.Cilindraj ĉeloj estas malgrandaj kaj rondaj, ebligante stakigi ilin en aparatoj de ĉiuj grandecoj.Male al aliaj bateriformatoj, ilia formo malhelpas ŝveliĝon, nedeziratan fenomenon en baterioj kie gasoj akumuliĝas en la enfermaĵo.

Cilindraj ĉeloj unue estis uzitaj en tekokomputiloj, kiuj enhavis inter tri kaj naŭ ĉelojn.Ili tiam akiris en populareco kiam Tesla uzis ilin en siaj unuaj elektraj veturiloj (la Roadster kaj la Model S), kiuj enhavis inter 6,000 kaj 9,000 ĉelojn.

Cilindraj ĉeloj ankaŭ estas uzitaj en elektronikaj bicikloj, medicinaj aparatoj, kaj satelitoj.Ili ankaŭ estas esencaj en kosmoesploro pro sia formo;aliaj ĉelformatoj estus misformitaj per la atmosfera premo.La lasta Rover sendita sur Marson, ekzemple, funkcias uzante cilindrajn ĉelojn.La Formulo E alt-efikecaj elektraj konkursaŭtoj uzas la ekzakte samajn ĉelojn kiel la esplorveturilo en sia baterio.

La Ĉefaj Diferencoj Inter Prismaj kaj Cilindraj Ĉeloj

Formo ne estas la sola afero, kiu diferencigas prismatajn kaj cilindrajn ĉelojn.Aliaj gravaj diferencoj inkludas ilian grandecon, la nombron da elektraj ligoj, kaj ilian potencoproduktadon.

Grandeco

Prismaj ĉeloj estas multe pli grandaj ol cilindraj ĉeloj kaj tial enhavas pli da energio per ĉelo.Por doni malglatan ideon pri la diferenco, ununura prisma ĉelo povas enhavi la saman kvanton de energio kiel 20 ĝis 100 cilindraj ĉeloj.La pli malgranda grandeco de cilindraj ĉeloj signifas ke ili povas esti uzitaj por aplikoj kiuj postulas malpli potencon.Kiel rezulto, ili estas uzataj por pli larĝa gamo de aplikoj.

Konektoj

Ĉar prismaj ĉeloj estas pli grandaj ol cilindraj ĉeloj, malpli da ĉeloj estas necesaj por atingi la saman kvanton de energio.Ĉi tio signifas, ke por la sama volumeno, baterioj kiuj uzas prismatajn ĉelojn havas malpli da elektraj ligoj, kiuj devas esti velditaj.Tio estas grava avantaĝo por prismaj ĉeloj ĉar ekzistas malpli da ŝancoj por produktaddifektoj.

Potenco

Cilindraj ĉeloj povas stoki malpli da energio ol prismaj ĉeloj, sed ili havas pli da potenco.Ĉi tio signifas, ke cilindraj ĉeloj povas eligi sian energion pli rapide ol prismaj ĉeloj.La kialo estas, ke ili havas pli da konektoj po amp-horo (Ah).Kiel rezulto, cilindraj ĉeloj estas idealaj por alt-efikecaj aplikoj dum prismaj ĉeloj estas idealaj por optimumigi energiefikecon.

Ekzemplo de alt-efikecaj bateriaplikoj inkluzivas Formulo E konkursaŭtojn kaj la Ingenuity-helikopteron sur Marso.Ambaŭ postulas ekstremajn prezentojn en ekstremaj medioj.

Kial Prismaj Ĉeloj Eble Transprenas

La EV-industrio evoluas rapide, kaj estas necerta ĉu prismaj ĉeloj aŭ cilindraj ĉeloj venkos.Nuntempe, cilindraj ĉeloj estas pli disvastigitaj en la EV-industrio, sed ekzistas kialoj por pensi, ke prismaj ĉeloj gajnos popularecon.

Unue, prismaj ĉeloj ofertas ŝancon malpliigi kostojn malpliigante la nombron da produktadŝtupoj.Ilia formato ebligas fabriki pli grandajn ĉelojn, kio reduktas la nombron da elektraj konektoj, kiuj devas esti purigitaj kaj solditaj.

Prismaj baterioj ankaŭ estas la ideala formato por la kemio de litio-fera fosfato (LFP), miksaĵo de materialoj pli malmultekostaj kaj pli alireblaj.Male al aliaj kemioj, LFP-kuirilaroj uzas rimedojn, kiuj estas ĉie sur la planedo.Ili ne postulas maloftajn kaj multekostajn materialojn kiel nikelo kaj kobalto, kiuj altigas la koston de aliaj ĉeltipoj.

Estas fortaj signaloj, ke LFP-prismaj ĉeloj emerĝas.En Azio, EV-fabrikistoj jam uzas LiFePO4-kuirilarojn, specon de LFP-baterio en la prisma formato.Tesla ankaŭ deklaris ke ĝi komencis uzi prismatajn bateriojn produktitajn en Ĉinio por la normaj intervalversioj de siaj aŭtoj.

La LFP-kemio tamen havas gravajn malavantaĝojn.Unue, ĝi enhavas malpli da energio ol aliaj kemioj nuntempe uzataj kaj, kiel tia, ne povas esti uzata por alt-efikecaj veturiloj kiel elektraj aŭtoj de Formulo 1.Krome, bateriaj administradsistemoj (BMS) malfacilas antaŭdiri la ŝargnivelon de la baterio.

Vi povas spekti ĉi tiun videon por lerni pli pri laLFPkemio kaj kial ĝi gajnas popularecon.