Beutelzellen Lithium-Ionen-Batterie - Batterietyp

Batterien sind heute im Allgemeinen die Hauptenergiequelle der Welt. Schauen Sie sich um und Sie werden feststellen, dass viele der weltweit verwendeten Geräte mit Batterien betrieben werden. Von Mobiltelefonen über Armbanduhren, Militär bis hin zu medizinischen Geräten werden alle mit Batterien betrieben.

Aus diesem Grund ist der Markt für Batterien schnell gewachsen und hat sich erweitert. Es gibt keinen Ort auf der Welt, an dem Sie keine Batterien finden.

Abgesehen davon hat auch der Wettbewerb zwischen den Herstellern zugenommen. In der Batterieindustrie kommt immer etwas Neues auf den Markt. Das Hauptaugenmerk liegt häufig auf Leistung und Haltbarkeit.

lithium-ionen-batterien zählen zu den leistungsstärksten Chemikalien. Sie können an einem Tag länger laufen als andere Batterien. Und auch sie haben unterschiedliche Kapazitäten und Typen. Folgendes berücksichtigen;

Arten von Batteriezellen

Verschiedene Geräte sind für verschiedene Batterietypen ausgelegt. In diesem Fall bedeutet Typ den physischen Aufbau und das Aussehen der Batterie. In dieser Hinsicht gibt es drei verschiedene Abteilungen von Batterien:

Zylindrisch

Dieser Typ ist weiterhin einer der häufigsten Verpackungsstile. Ob in Primär- oder Sekundärzellen, die zylindrische Konstruktion hat die Führung übernommen.

Einer der Gründe für diese Beliebtheit ist die einfache Herstellung. Für die Herstellung von zylindrischen Batterien wird nicht viel benötigt. Abgesehen davon weisen sie eine gute mechanische Stabilität auf. Es gibt nur sehr wenige Fälle, in denen sich diese Batterien verbiegen oder spalten. Sie halten einem hohen Innendruck stand und bleiben ohne Verformung.

Viele zylindrische Lithiumbatterien werden mit einem PTC-Schalter (Positive Thermal Coefficient) hergestellt. Als solche können sie den Stromfluss unterbrechen, wenn sie übermäßigem Strom ausgesetzt werden, wenn sich beispielsweise das Polymer erwärmt. Und wenn sich alles wieder normalisiert und der Kurzschluss entfernt wird, nimmt der PTC seinen leitenden Zustand wieder auf.

Ein weiterer großer Vorteil der meisten zylindrischen Batterien besteht darin, dass sie über einen Druckentlastungsmechanismus verfügen. Als solches verwendet selbst das einfachste Design eine Membrandichtung. Bei hohem Druck reißt die Dichtung und die Batterien halten länger. Während dieses Vorgangs kann jedoch eine Leckage auftreten, die zu einem Austrocknen führt. Aus diesem Grund werden einige Designs mit wiederverschließbaren Entlüftungsöffnungen mit einem federbelasteten Ventil geliefert. Und dies ist der am meisten bevorzugte Typ.

Moderne Li-Ionen-Zellen sind mit Charge Interruptive Device (CID) aufgebaut. Seine Funktion besteht darin, die Zelle physisch und irreversibel zu trennen, wenn sich unsicherer Druck aufbaut.

zylinderbatterien haben auch eine gute Fahrradfähigkeit. Betrachten Sie zum Beispiel 18650 batterien. Sie sind die leistungsstärksten zylindrischen Li-Ionen-Batterien. Sie werden in Elektrowerkzeugen, medizinischen Instrumenten, Laptops und E-Bikes verwendet. Sie ermöglichen je nach Hersteller Abweichungen.

Knopfzelle

In den 1980er Jahren waren einige Batterien, auch als Knopfzellen bekannt, für tragbare Geräte üblich. Die Batterien wurden mit Zellen in einer Röhre gestapelt, um eine höhere Kapazität zu erreichen. Sie waren in schnurlosen Telefonen, medizinischen Geräten und Sicherheitsbedürfnissen am Flughafen üblich.

Diese Batterien sind recht klein und kostengünstig zu bauen. Trotzdem sind sie nicht sehr verbreitet, da sie konventionelleren Formaten nachgegeben haben. Sie sind aus Sicherheitsgründen nicht der ideale Batterietyp. Wenn sie beispielsweise schnell aufgeladen werden, quellen sie leicht auf. Sie haben keine Sicherheitsentlüftung und können nur 10 bis 16 Stunden aufgeladen werden, außer bei neueren Designs.

Die meisten von ihnen sind nicht wiederaufladbar. Sie sind in medizinischen Implantaten, Hörgeräten, Autoschlüsseln und Gedächtnissicherungen enthalten.

Beutelzelle

Dies ist ein Design, das 1995 eingeführt wurde. Anstatt einen Metallzylinder und eine elektrische Glas-Metall-Durchführung zu verwenden, sind sie mit leitfähigen Folienlaschen ausgestattet, die an die Elektroden geschweißt sind. Sie befanden sich dann nach außen und waren vollständig versiegelt.

Die Zellen sind einfach, flexibel und leicht, eine Lösung für viele Batterien. In einigen Fällen gibt es eine Empfehlung für einen gewissen Stapeldruck. Es muss jedoch eine Schwellung berücksichtigt werden.

Einer der größten Erfolge dieses Entwurfs ist die effiziente Raumnutzung. Es erreichte 90-96% der Verpackungseffizienz, weit mehr als Sie über andere Batterien sagen können. Sie haben kein Metallgehäuse, ein Faktor, der das Gewicht reduziert.

Diese Batterien werden üblicherweise in Verbraucher-, Militär- und Automobilanwendungen verwendet. Es gibt keinen standardisierten Beutel. Es ist Sache des Herstellers, sein Design zu entwickeln.

Vor- und Nachteile der Li-Ionen-Batterie für Beutelzellen

Vorteile

· Portabilität. Wie oben angegeben, können Beutelzellen jedes Design annehmen. Sie werden in bestimmten Geräten verwendet, da sie überall eingesetzt werden können. Es gibt keinen Standardbeutel.

· Leicht. Wenn Sie Geräte wie Drohnen und andere Hobbygeräte haben, möchten Sie diese so leicht wie möglich haben. Beutelzellen sind leicht, weil sie kein Metallgehäuse haben.

· Sehr kraftvoll. Geräte wie die oben genannten benötigen zum Betrieb einen hohen Strom. Die meisten Beutelzellen sind Li-Polymer. Als solche gelten sie als sehr mächtig, selbst wenn sie klein sind. Drohnen und Bobby-Geräte benötigen kleine, leichte, aber leistungsstarke Batterien, die diesen Typ zur perfekten Wahl machen. Größere Zellen mit bis zu 40 Ah dienen in Speichersystemen.

Nachteile

· Extreme Schwellung. Dies ist der größte Nachteil dieser Art. Benutzer haben mehr als 3 Prozent Schwellungsfälle gemeldet. Obwohl sie gestapelt werden können, muss man darauf achten, Raum für Schwellungen zu lassen. Kleinere Batterien können über 500 Zyklen um 8-10% wachsen, während größere Batterien bis zu 5000 Zyklen lang wachsen können.

· In einigen Fällen können sogar das Display und die elektronischen Leiterplatten beschädigt werden. Bei extremer Hitze können sich die Gase entzünden. Es wird empfohlen, die Verwendung einzustellen.

· Teuer in der Herstellung. Diese Batterien werden für bestimmte Geräte hergestellt, da sie sehr teuer sind. Als solche sind sie auch nicht sehr verbreitet.

In welchen Beutelzellen werden Lithiumbatterien verwendet?

Beutelzellen-Lithiumbatterien werden von Tag zu Tag beliebter. Sie dienen ähnlichen Anwendungen wie die prismatische Zelle. Aufgrund ihrer hohen Energiekapazität werden sie in Verbraucher-, Militär- und Automobilanwendungen eingesetzt.

Letzter Gedanke

Die Chemie hinter Beutelzellen nutzt die laminierte Architektur in einem Beutel. Es ist leicht und kostengünstig in Bezug auf die Leistung. Die Einwirkung von Feuchtigkeit und hohen Temperaturen kann jedoch die Leistung beeinträchtigen. Sie sind sehr leistungsstark und in verschiedenen Größen erhältlich, um den Anforderungen der Benutzer gerecht zu werden.