وبلاگ در باره باتری های پرزماتیک در مقابل باتری های استوانه ای

در طراحی و ساخت اسکوترهای الکتریکی، سیستم باتری نقش مهمی ایفا می کند. به عنوان منبع اصلی انرژی، باتری ها به طور مستقیم محدوده اسکوتر، شتاب، سرعت و سرعت را تعیین می کنند.و عملکرد کلی در حالی که به طور قابل توجهی بر ایمنی کاربر تاثیر می گذارددر حال حاضر دو پیکربندی غالب باتری لیتیوم یون در بازار وجود دارد: سلول های پرزماتیک (مستطیل) و سیلندر، که هرکدام از مزایای متمایز در عملکرد، هزینه، ایمنی،و سناریوهای کاربرد.

باتری های استوانه ای دارای یک طراحی طولانی و لوله ای شبیه به باتری های استاندارد AA هستند که با پیچیدن محکم مواد الکترود (آنود، کاتود و جدا کننده) در یک محفظه فلزی ایجاد می شوند.این سلول ها فرآیند تولید بالغ را ارائه می دهند، قیمت رقابتی، و تبعید حرارتی برتر.

• اندازه:ابعاد استاندارد (14650, 18650, 21700, 26500) برای کاربردهای متنوع استفاده می شود. اسکوترهای الکتریکی معمولا از فرمت های 18650 یا 21700 استفاده می کنند.
• مزیت های ساختاری:هندسه دایره ای توزیع الکترولیت و پراکندگی فشار را ترویج می کند، خطرات نشت را کاهش می دهد در حالی که مدیریت حرارتی را افزایش می دهد.
• شیوع در بازار:بر الکترونیک مصرفی، ابزار برق و وسایل نقلیه الکتریکی به دلیل زیرساخت های تولید تاسیس شده تسلط دارد.

سلول های پرزماتیک از محفظه های مستطیل مسطح با قسمت های داخلی انباشته یا پیچیده استفاده می کنند که معمولاً در آلومینیوم یا فولاد با فیلم عایق بندی پوشانده شده اند. مزیت اصلی آنها در بهره وری از فضا است.که باعث گسترش آنها در وسایل نقلیه الکتریکی می شود..

• بهینه سازی فضا:شکل مستطیل استفاده از حجم را به حداکثر می رساند، که برای طرح های اسکوتر های جمع و جور بسیار مهم است.
• چگالي انرژي:چگالی انرژی حجم بیشتری نسبت به همتایان استوانه ای، دامنه بیشتری را در فضای معادل فراهم می کند.
• انواع ساخت:پیکربندی های انباشته شده، چگالی انرژی و خنک سازی برتر را ارائه می دهند، در حالی که طرح های زخم جایگزین های مقرون به صرفه را ارائه می دهند.

ولتاژ باتری قدرت خروجی را تعیین می کند ، در حالی که ظرفیت مدت زمان عملیاتی را تعیین می کند. انتخاب بستگی به معیارهای عملکرد هدفمند اسکوتر دارد.

سلول های استوانه ای به طور معمول ولتاژ اسمی بالاتر (3.7 ولت برای استاندارد 18650 لیتیوم یون) را ارائه می دهند ، در حالی که سلول های پرزماتیک اغلب در ولتاژ پایین تر (3.2 ولت برای انواع LiFePO4) کار می کنند.

سلول های استوانه ای بین 2000 تا 3500 میلی آمپر (18650 فرمت) هستند، در حالی که سلول های پرزماتیک می توانند از 100 آمپر بیشتر باشند، که آنها را برای برنامه های کاربردی با ظرفیت بالا ترجیح می دهد.

سلول های پرزماتیک از طریق انباشت داخلی بهینه شده تراکم انرژی حجم بیشتری را به دست می آورند، در حالی که تراکم انرژی جرم بین هر دو نوع قابل مقایسه باقی می ماند،وابسته به مواد الکتروشیمی.

سلول های استوانه ای از ترتیبات سری موازی با کانال های هوای طبیعی برای خنک کردن استفاده می کنند، در حالی که سلول های پرزماتیک از پیکربندی های سری بسته بندی شده که مانع از جریان هوا می شوند، استفاده می کنند.

هندسه دایره ای سلول های استوانه ای باعث دفع گرما برتر در مقایسه با طرح های پرزماتیک می شود که نیاز به راه حل های خنک کننده فعال در برنامه های قدرتمند دارند.

سلول های پرزماتیک به طور معمول 2000+ چرخه در مقابل 300-500 چرخه برای همتایان استوانه ای را به دلیل کاهش استرس الکترود در پیکربندی مستطیل ارائه می دهند.

هر دو نوع سلول نیاز به گواهینامه ایمنی یکسان دارند (UL، UN 38.3، IEC 62133) ، اما سلول های استوانه ای از هزینه های تولید پایین تر به دلیل تولید استاندارد بهره مند می شوند. سلول های پرزماتیک هزینه های بیشتری از ابزار سفارشی و حجم تولید پایین تری دارند.

سلول های پرزماتیک برای تولید کنندگان کوچک چالش های خرید را ایجاد می کنند، با سفارشات حداقل معمولی بیش از 5000 واحد.سلول های استوانه ای انعطاف پذیری بیشتری را از طریق موجودی استاندارد ارائه می دهند.

• اسکوترهای سطح ابتدایی:سلول های استوانه ای حداکثر بهره وری هزینه و ایمنی حرارتی را فراهم می کنند.
• اسکوترهای پرمیوم و بلندمدت:سلول های پرزماتیک چگالی انرژی برتر را برای کار طولانی ارائه می دهند.

روند توسعه باتری نشان دهنده پیشرفت در جهت:

• چگالی انرژی افزایش یافته
• قابلیت شارژ سریع
• طول عمر چرخه های طولانی
• مکانیسم های ایمنی بهبود یافته
• ابتکارات کاهش هزینه

این تجزیه و تحلیل فنی به تولید کنندگان داده های جامع برای بهینه سازی انتخاب باتری بر اساس الزامات عملکرد خاص، محدودیت های بودجه ای و پارامترهای ایمنی می دهد.