Kuna aina tatu kuu zabetri za lithiamu-ion(li-ion): seli za silinda, seli za prismatiki, na seli za pochi.Katika tasnia ya EV, maendeleo ya kuahidi zaidi yanazunguka seli za silinda na prismatic.Ingawa umbizo la betri ya silinda limekuwa maarufu zaidi katika miaka ya hivi majuzi, sababu kadhaa zinaonyesha kuwa seli prismatiki zinaweza kuchukua nafasi.

Je!Seli za Prismatic

Aseli ya prismaticni seli ambayo kemia yake imefungwa katika casing ngumu.Umbo lake la mstatili huruhusu kuweka vitengo vingi katika moduli ya betri.Kuna aina mbili za seli za prismatic: karatasi za electrode ndani ya casing (anode, separator, cathode) zimefungwa au zimevingirishwa na kupigwa.

Kwa ujazo sawa, seli za prismatiki zilizopangwa kwa rafu zinaweza kutoa nishati zaidi kwa wakati mmoja, na kutoa utendakazi bora, ilhali seli za prismatiki zilizo bapa huwa na nishati zaidi, na hivyo kutoa uimara zaidi.

Seli za Prismatic hutumiwa hasa katika mifumo ya kuhifadhi nishati na magari ya umeme.Ukubwa wao mkubwa huwafanya kuwa waombaji wabaya kwa vifaa vidogo kama vile baiskeli za kielektroniki na simu za rununu.Kwa hiyo, zinafaa zaidi kwa matumizi ya nishati.

Seli za Cylindrical ni nini

Aseli ya cylindricalni seli iliyofungwa kwenye kopo la silinda gumu.Seli za cylindrical ni ndogo na za pande zote, ambayo inafanya uwezekano wa kuziweka kwenye vifaa vya ukubwa wote.Tofauti na miundo mingine ya betri, umbo lao huzuia uvimbe, jambo lisilohitajika katika betri ambapo gesi hujilimbikiza kwenye casing.

Seli za cylindrical zilitumiwa kwanza kwenye kompyuta ndogo, ambazo zilikuwa na seli tatu hadi tisa.Kisha walipata umaarufu wakati Tesla aliwatumia katika magari yake ya kwanza ya umeme (Roadster na Model S), ambayo ilikuwa na seli kati ya 6,000 na 9,000.

Seli za silinda pia hutumiwa katika baiskeli za kielektroniki, vifaa vya matibabu na satelaiti.Pia ni muhimu katika uchunguzi wa nafasi kwa sababu ya umbo lao;miundo mingine ya seli inaweza kulemazwa na shinikizo la angahewa.Rover ya mwisho iliyotumwa kwenye Mars, kwa mfano, inafanya kazi kwa kutumia seli za cylindrical.Magari ya mbio za umeme ya Formula E yenye utendakazi wa juu hutumia seli sawa na rova ​​kwenye betri yao.

Tofauti Kuu Kati ya Seli za Prismatic na Cylindrical

Sura sio kitu pekee kinachofautisha seli za prismatic na cylindrical.Tofauti zingine muhimu ni pamoja na saizi yao, idadi ya viunganisho vya umeme, na pato lao la nguvu.

Ukubwa

Seli za prismatiki ni kubwa zaidi kuliko seli za silinda na kwa hivyo zina nishati zaidi kwa kila seli.Ili kutoa wazo mbaya la tofauti, seli moja ya prismatic inaweza kuwa na kiasi sawa cha nishati na seli 20 hadi 100 za silinda.Ukubwa mdogo wa seli za silinda inamaanisha kuwa zinaweza kutumika kwa programu zinazohitaji nguvu kidogo.Matokeo yake, hutumiwa kwa aina mbalimbali za maombi.

Viunganishi

Kwa sababu seli za prismatiki ni kubwa kuliko seli za silinda, seli chache zinahitajika ili kufikia kiwango sawa cha nishati.Hii ina maana kwamba kwa kiasi sawa, betri zinazotumia seli za prismatic zina viunganisho vichache vya umeme vinavyohitaji kuunganishwa.Hii ni faida kubwa kwa seli za prismatic kwa sababu kuna fursa chache za kasoro za utengenezaji.

Nguvu

Seli za cylindrical zinaweza kuhifadhi nishati kidogo kuliko seli za prismatic, lakini zina nguvu zaidi.Hii ina maana kwamba seli za cylindrical zinaweza kutekeleza nishati yao kwa kasi zaidi kuliko seli za prismatic.Sababu ni kwamba wana viunganisho zaidi kwa saa moja (Ah).Kwa hivyo, seli za silinda ni bora kwa matumizi ya utendakazi wa hali ya juu ilhali seli prismatic ni bora ili kuongeza ufanisi wa nishati.

Mfano wa matumizi ya betri ya utendaji wa juu ni pamoja na magari ya mbio za Formula E na helikopta ya Ingenuity kwenye Mihiri.Zote mbili zinahitaji utendaji uliokithiri katika mazingira uliokithiri.

Kwa nini Seli za Prismatic Zinaweza Kuchukua

Sekta ya EV hukua haraka, na hakuna uhakika kama seli prismatiki au seli za silinda zitatawala.Kwa sasa, seli za cylindrical zimeenea zaidi katika sekta ya EV, lakini kuna sababu za kufikiri seli za prismatic zitapata umaarufu.

Kwanza, seli za prismatic hutoa fursa ya kupunguza gharama kwa kupunguza idadi ya hatua za utengenezaji.Muundo wao hufanya iwezekanavyo kutengeneza seli kubwa, ambayo inapunguza idadi ya viunganisho vya umeme vinavyohitaji kusafishwa na kulehemu.

Betri za prismatiki pia ni umbizo linalofaa kwa kemia ya lithiamu-iron phosphate (LFP), mchanganyiko wa vifaa ambavyo ni vya bei nafuu na vinavyofikika zaidi.Tofauti na kemia zingine, betri za LFP hutumia rasilimali ambazo ziko kila mahali kwenye sayari.Hazihitaji nyenzo adimu na ghali kama vile nikeli na kobalti ambazo huendesha gharama ya aina nyingine za seli kupanda juu.

Kuna ishara kali kwamba seli za prismatic za LFP zinajitokeza.Huko Asia, watengenezaji wa EV tayari wanatumia betri za LiFePO4, aina ya betri ya LFP katika muundo wa prismatic.Tesla pia alisema kuwa imeanza kutumia betri za prismatic zilizotengenezwa nchini China kwa matoleo ya kawaida ya magari yake.

Kemia ya LFP ina mapungufu muhimu, hata hivyo.Kwa moja, ina nishati kidogo kuliko kemia nyingine zinazotumika kwa sasa na, kwa hivyo, haiwezi kutumika kwa magari ya utendaji wa juu kama vile magari ya umeme ya Formula 1.Aidha, mifumo ya usimamizi wa betri (BMS) ina wakati mgumu kutabiri kiwango cha chaji cha betri.

Unaweza kutazama video hii ili kujifunza zaidi kuhusuLFPkemia na kwa nini inapata umaarufu.