Литий-ионные цилиндрические элементы по сравнению с. Призматические клетки

Цилиндрические и призматические ячейки — лучшие варианты на рынке для строительства. Литиевые батареи . Прежде чем покупать батарею для желаемого применения, рассмотрите следующие преимущества и недостатки каждого типа элементов.

Цилиндрические ячейки

Цилиндрическая ячейка продолжает оставаться одним из наиболее широко используемых сегодня стилей упаковки. Благодаря своему превосходству, он прост в изготовлении и обладает превосходной механической стабильностью. Трубчатые цилиндры выдерживают высокие внутренние напряжения без деформации.

Многие цилиндрические элементы на основе лития и никеля оснащены переключателем с положительным термическим коэффициентом (PTC). Под воздействием чрезмерного тока обычно проводящий полимер нагревается и становится резистивным, останавливая протекание тока и действуя как защита от короткого замыкания. После устранения короткого замыкания PTC остывает и возвращается в проводящее состояние.

Большинство цилиндрических ячеек также оснащены механизмом сброса давления, а в самой простой конструкции используется мембранное уплотнение, которое разрывается под высоким давлением. Утечка и высыхание могут произойти после разрыва мембраны. Предпочтительной конструкцией являются повторно закрывающиеся вентиляционные отверстия с подпружиненным клапаном. Некоторые потребительские литий-ионные элементы включают в себя устройство прерывания заряда (CID), которое физически и необратимо отключает элемент при активации из-за небезопасного повышения давления.

Цилиндрические батареи обычно встречаются в различных электронных устройствах: от фонариков и пультов дистанционного управления до портативной электроники, такой как ноутбуки и смартфоны.

Призматические клетки

Представленная в начале 1990-х годов современная призматическая ячейка удовлетворяет спрос на более тонкие размеры. Завернутые в элегантные упаковки, напоминающие коробку жевательной резинки или небольшую плитку шоколада, призматические ячейки оптимально используют пространство за счет многоуровневого подхода. Другие конструкции свернуты и сплющены в рулон псевдопризматического желе. Эти элементы преимущественно встречаются в мобильных телефонах, планшетах и ​​низкопрофильных ноутбуках емкостью от 800 до 4000 мАч. Универсального формата не существует, и каждый производитель разрабатывает свой собственный.

Призматические ячейки также доступны в больших форматах. Аккумуляторы, упакованные в сварные алюминиевые корпуса, имеют емкость 20–50 Ач и в основном используются в электрических силовых агрегатах гибридных и электромобилей. На рисунке 5 показана призматическая ячейка.

Призматические ячейки сегодня наиболее популярны из-за своей большой емкости. Эта форма позволяет легко соединить четыре батареи одновременно, образуя аккумуляторный блок.

Цилиндрические преимущества

Конструкция цилиндрической ячейки обладает хорошей способностью к циклическому использованию, обеспечивает длительный срок службы и экономична, но она тяжелая и имеет низкую плотность упаковки из-за объемных полостей.

Цилиндрическая батарея имеет сильное и надежное преимущество, поскольку ее корпус защищен. Аккумуляторы в этом случае более устойчивы к работе при высоких температурах. Устойчивость к ударам также отличная, поэтому этот аккумулятор часто используют на электромобилях. Многие элементы объединены последовательно и параллельно для увеличения напряжения и емкости батареи. Если одна ячейка повреждена, влияние на всю упаковку будет низким.

Типичными областями применения цилиндрического элемента являются электроинструменты, медицинские инструменты, ноутбуки и электронные велосипеды. Чтобы допускать вариации в пределах заданного размера, производители используют элементы частичной длины, например, форматы половинная и три четверти, а никель-кадмиевые элементы обеспечивают самый большой выбор элементов. Некоторые перешли на никель-металлгидридные, но не на литий-ионные, поскольку эта химия установила свои собственные форматы.

Призматические недостатки

Призматические ячейки состоят из множества положительных и отрицательных электродов, которые расположены по бокам друг от друга, что делает возможным короткое замыкание и несогласованность. Призматические клетки погибают быстрее, поскольку управление температурным режимом менее эффективно и относительно чувствительно к деформации в условиях высокого давления. Другие недостатки включают ограниченное количество стандартных размеров и более высокие цены на среднюю почасовую мощность. BMS также сложно справиться с этой продажей из-за имеющихся мощностей.

Выбор сотового телефона

Чаще всего выбор конструкции элемента литиевой батареи зависит от места, стоимости и безопасности.

Если ваше применение лития требует высокой мощности, производительности и долговечности при меньшем использовании места, рассмотрите возможность выбора цилиндрического элемента. Если перегрузка становится проблемой, выберите улучшенный профиль безопасности цилиндрической формы. Однако, если для вашего литиевого приложения требуется мощность, помещенная в небольшое пространство, и вы можете справиться с затратами, призматический — ваш лучший выбор.

В настоящее время экономически эффективная цилиндрическая модель контролирует долю рынка. Однако по мере того, как новые продукты создают потребность во все более компактных решениях, развитие аккумуляторных технологий и изменение цен, ожидается, что спрос на призматические элементы увеличится.

Если вы все еще не уверены, какой тип литиевого элемента вам подойдет, рассмотрите возможность использования надежный партнер, способный помочь вам принять разумное решение о покупке, соответствующее вашим конкретным потребностям.