Tres genera praecipua suntpilae lithium-ion(li-ion): cellulae cylindricae, cellulae prismaticae, et cellulae sacculatae. In industria vehiculorum electricorum, progressiones maxime promittentes circa cellulas cylindricas et prismaticas versantur. Dum forma accumulatoris cylindrici annis proximis popularissima fuit, complures factores suggerunt cellulas prismaticas fortasse locum occupaturas esse.
Quae suntCellulae Prismaticae
Acellula prismaticaest cellula cuius chemia involucro rigido inclusa est. Forma eius rectangula permittit ut plures unitates in modulo accumulatoris efficaciter congestae sint. Duo genera cellularum prismaticarum sunt: laminae electrodicae intra involucrum (anodus, separator, cathodus) vel congestae vel volutatae et complanatae sunt.
Pro eodem volumine, cellulae prismaticae stratificatae plus energiae simul emittere possunt, meliorem efficaciam offerentes, dum cellulae prismaticae planae plus energiae continent, maiorem firmitatem offerentes.
Cellulae prismaticae praecipue in systematibus accumulationis energiae et vehiculis electricis adhibentur. Maior magnitudo eas candidatas improbas reddit pro minoribus machinis sicut birotis electricis et telephonis gestabilibus. Quapropter, aptiores sunt ad usus energiae intensivae.
Quid sunt cellulae cylindricae?
Acellula cylindricaCellula est inclusa intra rigidum cylindrum receptaculum. Cellulae cylindricae parvae et rotundae sunt, ita ut in machinis omnium magnitudinum congeri possint. Dissimilis aliis formis pilae, forma earum tumorem impedit, phaenomenon inutilis in pilae ubi vapores in involucro accumulantur.
Cellulae cylindricae primum in computatris portatilibus adhibitae sunt, quae inter tres et novem cellulas continebant. Deinde popularitatem adeptae sunt cum Tesla eas in primis suis vehiculis electricis (Roadster et Model S) usus est, quae inter sex milia et novem milia cellularum continebant.
Cellulae cylindricae etiam in birotis electricis, instrumentis medicis, et satellitibus adhibentur. Necessariae etiam sunt in exploratione spatiali propter formam suam; aliae formae cellularum a pressione atmosphaerica deformarentur. Exempli gratia, ultimum Rover in Martem missus cellulis cylindricis operatur. Currus electrici certaminis Formulae E altae efficaciae easdem cellulas utuntur ac rover in batteria sua.
Differentiae Praecipuae Inter Cellulas Prismaticas et Cylindricas
Forma non sola res est quae cellulas prismaticas et cylindricas distinguit. Aliae differentiae magni momenti sunt magnitudo earum, numerus nexuum electricorum, et potentia emissa.
Magnitudo
Cellulae prismaticae multo maiores sunt quam cylindricae, atque ideo plus energiae per cellulam continent. Ut ideam generalem differentiae praebeamus, una cellula prismatica eandem energiae copiam continere potest quam viginti ad centum cellulae cylindricae. Minor magnitudo cellularum cylindricarum significat eas ad usus adhiberi posse qui minus energiae requirunt. Propterea, ad latiorem applicationum varietatem adhibentur.
Nexus
Quia cellulae prismaticae maiores sunt quam cylindricae, pauciores cellulae necessariae sunt ad eandem energiae quantitatem consequendam. Hoc significat, pro eodem volumine, pilas quae cellulis prismaticis utuntur pauciores conexiones electricas habere quae conglutinandae sunt. Hoc magnum commodum est cellulis prismaticis quia pauciores sunt occasiones vitiorum fabricationis.
Potestas
Cellulae cylindricae fortasse minus energiae quam cellulae prismaticae condunt, sed plus potentiae habent. Hoc significat cellulas cylindricas energiam suam celerius quam cellulae prismaticae exonerare posse. Ratio est quod plures conexiones per amp-horam (Ah) habent. Propterea, cellulae cylindricae ideales sunt ad applicationes altae efficaciae, dum cellulae prismaticae ideales sunt ad efficientiam energiae optimizandam.
Exempla applicationum altilium magnae efficaciae includunt autocineta certaminum Formulae E et helicopterum Ingenuity in Marte. Utrumque efficaciam extremam in condicionibus extremis requirit.
Cur Cellulae Prismaticae Fortasse Occupant
Industria vehiculorum electricorum celeriter evolvitur, et incertum est utrum cellulae prismaticae an cylindricae praevalebunt. In praesenti, cellulae cylindricae in industria vehiculorum electricorum latius late patent, sed sunt causae cur putes cellulas prismaticas in popularitate augebituras esse.
Primo, cellulae prismaticae occasionem offerunt ad sumptus minuendos per diminutionem numeri graduum fabricationis. Forma earum permittit fabricari cellulas maiores, quod numerum nexuum electricorum purgandorum et conglutinandorum minuit.
Accumulatores prismatici etiam formam idealem praebent chemiae lithii-ferri phosphatis (LFP), mixturae materiarum quae vilius et facilius accessibilis est. Dissimiles aliis chemiis, accumulatores LFP opibus utuntur quae ubique in planeta inveniuntur. Non requirunt materias raras et caras sicut nickel et cobalt quae pretium aliorum generum cellularum augent.
Signa valida apparent cellulas prismaticas LFP emergentes. In Asia, fabri curruum electricorum iam utuntur accumulatoribus LiFePO4, genere accumulatoris LFP in forma prismatica. Tesla etiam declaravit se coepisse uti accumulatoribus prismaticis in Sinis fabricatis pro versionibus ordinariis curruum suorum.
Chemia LFP tamen incommoda gravia habet. Primo, minus energiae quam aliae chemiae quae nunc in usu sunt continet, et ideo non potest adhiberi pro vehiculis magnae efficaciae sicut currus electrici Formulae 1. Praeterea, systemata administrationis accumulatoris (BMS) difficile habent praedicere gradum oneris accumulatoris.
Hoc video spectare potes ut plura de discasLFPchemia et cur in popularitate crescit.
Tempus publicationis: VI Decembris MMXXII