Általában a tasakos akkumulátor minden alkalmazáshoz alkalmazható, de miért létezik még mindig hengeres, prizmatikus és más cellák? Ezeknek a típusoknak vannak előnyei és hiányosságai is.
Cilindrikus cella
A hengeres és a prizmatikus cellák a két legnépszerűbb lehetőség a piacon.
A hengeres lítiumcellák könnyen gyárthatók és mechanikailag stabilak, ezért tartósan népszerűek. Emellett nagyon biztonságosak is, ha a belső nyomás túl nagyra nő, a legtöbb cellát úgy tervezték, hogy megrepedjen, csökkentve a biztonsági kockázatokat, és előnyük a hosszú élettartam, a vonzó ár és a viszonylag alacsony watt/órás költség, ami gazdaságos választássá teszi őket.
A kis hengeres cellákat általában hordozható technológiákban, például laptopokban és orvosi eszközökben használják. A nagy hengeres cellák népszerűek az elektromos járművekben, amely növekvő piacot nagyrészt a gyártó Tesla hajtja.
Prizmatikus cella
A prizmatikus lítiumcella legfontosabb előnyei a vékony profilban, a hatékony helykihasználásban rejlenek; a vékony, négyszögletes forma megkönnyíti a jobb rétegezést és a nagyobb rugalmasságot. Nem meglepő, hogy a prizmatikus cellák jellemzően mobiltelefonokban, táblagépekben és más könnyűszerkezetes elektronikai eszközökben találhatók meg.
Míg a helyhatékonyság a prizmatikus cellákat rendkívül vonzóvá teszi, számos hátránya is van. A prizmatikus cellákat drága megtervezni és gyártani, ami viszont drágábbá teszi őket a fogyasztók számára. Gyorsabban elpusztulnak, mivel a hőkezelés kevésbé hatékony, és nagy nyomáson viszonylag érzékenyek a deformációra. További hátrányuk a szabványosított méretek korlátozott száma és az átlagosan magasabb wattóránkénti ár.
Pouch-cella
1995-ben a Li-polimer egy radikálisan új konstrukcióval, a pouch-cellával lepte meg az akkumulátorok világát.
A pouch-cella használja ki a leghatékonyabban a helyet, és 90-95 százalékos csomagolási hatékonyságot ér el, ami a legmagasabb az akkumulátorok között, előnye a rugalmas méret és a biztonsági teljesítmény. A fémburkolat megszüntetése csökkenti a súlyt, de a cellának valamilyen alternatív támasztékra van szüksége az akkumulátortérben. A tasakos csomag fogyasztói, katonai, valamint autóipari alkalmazásokban talál alkalmazást.
A csoportosítás után használt akkumulátorcella előnye a kis belső ellenállás, a hosszú élettartam, a nagy helykihasználás és a nagy energiasűrűség. Az akkumulátor teljesítményét tekintve a tekercselési technológiával összehasonlítva a laminált egymásra helyezési technológia azonos feltételek mellett 5%-kal növelheti az akkumulátor energiasűrűségét, 10%-kal növelheti a ciklus élettartamát és 5%-kal csökkentheti a költségeket.
Stacking vs. Winding Cell: https://blog.grepow.com/cell-stacking-definition-grepow-battery-technology/
8 A tasakcellás akkumulátor választásának előnyei
- A lítium akkumulátorcsomag rugalmassága
A teljesen összeszerelt akkumulátorcsomagok a beépített BMS-sel, mint egy standard akkumulátor modul. A modulok összeszerelhetők párhuzamos konfigurációban a kapacitás növelése érdekében, vagy soros konfigurációban a feszültség növelése érdekében. Szükség esetén a BMS kimeneti kábelt kínál a kommunikációhoz. Ezek az akkumulátormodulok külön-külön vagy összeszerelve egész akkumulátorcsomagként tölthetők.
- Ciklus élettartam
Teszteltünk egy olyan cellát, amelyet véletlenszerűen szedtek le a szerelőszalagról. A több mint 4400 töltési ciklusnak megfelelő gyorsított állandó ciklust követően ez a 10 AH-s cella még mindig körülbelül 9 AH-t regisztrált. Ez egy nagyon lenyűgöző kis csökkenés a tárolókapacitásban 12 év után körülbelül 10%-kal.
- megbízhatóság
Ahol egy cella meghibásodik, ott egy másik cella veszi át a helyét. Az egyes hibás egységeket kicserélheti, miközben a rendszer többi része továbbra is hibátlanul működik, ez növeli a rendszer megbízhatóságát.
Egy 36 voltos, 10 AH-s csomaghoz például csak 12 összehegesztett tasakcellára van szükség. Ha ugyanez az alkalmazás 18650-es hengeres cellákat használna, akkor 72 darab 1,5 Ah-s 18650-es cellát kellene összehegeszteni. Soros kötésben, ha a 72 cella bármelyikével gond van, a teljes csomag meghibásodik. Továbbá 72 cella 144 csomópontot jelent, minden egyes csomópont egy potenciális hibát jelent. Tehát egy hengeres alapú csomag nem olyan megbízható, mint egy elektromosan egyenértékű tasakcellás csomag, amely csak 24 csomóponttal rendelkezik. Ezenkívül a tasakcellák hegesztési eljárása sokkal megbízhatóbb, mint a hengeres cellák hegesztése.
- Jobb energiatárolás
A tasakcellák energiatárolási kapacitása egy adott fizikai térben sokkal nagyobb, mint a hengeres celláké.
- Biztonság
Amikor akár a tasakcellák, akár a hengeres cellák belső problémákkal küzdenek, nyomás alakul ki, és megduzzadnak. Ezekben a ritkán előforduló helyzetekben a tasakcellák csupán megduzzadnak. A hengeres cellákat hagyományosan vasköpenybe burkolják, így amikor a nyomás felgyülemlik egy hengeres cellában, amelynek végeit más elemek vagy a tok fogva tartja, a szó szoros értelmében felrobbanhat, ami veszélyes biztonsági kockázatot eredményezhet.
- Súly
A tokcellák súlya általában kisebb, mint a megfelelő prizmás vagy hengeres elemé. A lapos tasakcellák energiasűrűsége nagyobb, mint más alakú celláké, de sokkal nehezebb az egymásra rakható tasakcellás akkumulátor gyártása, így ez teszteli az akkumulátorgyártó gyártási technikáját.
- Egyenlőség és konzisztencia
Grepow teljes tasakcellasorozatát automatikus berendezésekkel gyártják, majd kézzel tesztelik, hogy minden egyes cella minősége megfeleljen a szabványnak, kiküszöbölve a kézzel készített cellák emberi hibáit, és lehetővé teszi, hogy minden cella egyenletes és konzisztens legyen.
- Inkultált intelligens BMS
A pouch cellák kisebb alkalmazásokhoz való használatának egyik további előnye, hogy a Grepow a csomaggal együtt egy BMS-t (Battery Management System) is tud szállítani, amely kiegyensúlyozza az akkumulátorokat, és megvédi őket a túltöltéstől és a túlzott kisütéstől.
A tasakcellás akkumulátorok különböző területeken alkalmazhatók
A tasakcellás akkumulátorok általában minden alkalmazáshoz alkalmazhatók, ez az alakjuktól és a paraméterek követelményeitől függ.
Kétségtelen, hogy a tasakcellának számos előnye van, mint más típusú celláknak, de nem alkalmas minden alkalmazáshoz, legalábbis egyelőre.
Tesla 18650-es hengeres cellával
A hengeres cella még mindig a leggyakoribb típus, amit láthatunk, például az autóiparban a Tesla és a BYD még mindig 18650-es hengeres akkumulátort használ. A tasakos vagy prizmatikus cellákhoz képest a 18650-eshez hasonló hengeres cellák gyorsabban gyárthatók; így a konfiguráció miatt óránként több kWh cellát állítanak elő – ez a másik oka az alacsonyabb kWh-enkénti költségnek.
A hengeres cellák további előnye a lapos cellákkal (pl. tasakos, prizmatikus) szemben, hogy elektródái egyenletesen és szorosan fel vannak tekerve, és fémházba vannak foglalva. Ez minimálisra csökkenti az elektródák anyagának felbomlását a mechanikai rezgések, a töltésből és kisütésből eredő hőciklusok, valamint a cellán belüli áramvezetők mechanikai tágulása a hőciklusok miatt.
Azzal, hogy a Tesla kis energiacsomagjában több mint 7000 “18650-es cella” van, azt gondolnánk, hogy a 14 000+ interfész valamelyikében elég nagy az esélye egy rossz csatlakozásnak. Nem, ha a cellapólusokat csatlakozófülekkel hegeszti egymáshoz.
A feszültség felépítéséhez sok cellát sorba kapcsolnak; majd ezeket a soros vezetékeket párhuzamosan csatlakoztatják egymáshoz az áramerősség növelése érdekében. Így, ha egy cella meghibásodik, annak hatása az egész csomagra kicsi. Ha azonban a nagyméretű prizmacellák délre mennek, az azt jelentheti, hogy a tápegység jelentős része bajban van.
A tasakcellák trendjei
Mindenesetre nem kétséges, hogy a piaci trend a tasakcellák fokozott felhasználása, köszönhetően a nagyobb formai rugalmasságuknak és az elegáns megjelenésű termékek előállításának képességének. Az alacsony belső ellenállás előnye szintén vonzóbb, és a hosszabb akkumulátor-élettartam is csökkenti az ügyfelek számára az akkumulátorok/termékek cseréjével járó többletköltségeket. Ügyfeleink ezt nagy eladási érvként használhatják a friss felhasználók vonzására, ami tökéletesen illik a 3C termékekhez, például a viselhető eszközökhöz, okostelefonokhoz, hangszórókhoz stb.
A soft pack akkumulátorok előnyei a biztonság és az energiasűrűség tekintetében is egyre nagyobb figyelmet kapnak. Az idén az új energiaakkumulátor-kapacitás szempontjából a soft pack akkumulátorok 30%-ot tettek ki. A jövőbeni lágy csomag akkumulátorok penetrációs aránya az új energiájú járművek területén fokozatosan növekedni fog.
Költség szempontjából az alumínium-műanyagfólia gyártási területek nagy részét Japánból és Dél-Koreából importálják, a kínai gyártásúak aránya kevesebb, mint 10%, ami megnehezíti a tasakcellás akkumulátorok gyártási költségeinek csökkentését.
A japán alumínium-műanyagfólia technológia jelenleg valóban a világ vezető szintjén van. A megfelelő gyártósor és a szabadalom megszerzése után a megszerzés révén az alumínium műanyag fólia költsége körülbelül 20-30% -kal csökkenthető, ami csökkenti a tasakcellás akkumulátor költségeit, és kielégíti a nagyobb tömegtermelés iránti igényt.
Lépjen kapcsolatba a Grepow-val
Örömünkre szolgál együttműködni Önnel, ha érdekli a gyors mintavételi szolgáltatásunk vagy más megoldások, kérjük, forduljon hozzánk bizalommal.
Mi a Cell Stacking Technology?
Az akkumulátorcellák elválasztójának fontossága
Grepow gyors akkumulátor-mintavételi szolgáltatás indítása
.