Prismatische Lithium-Ionen-Batterien - Definition und Unterschiede

Was ist eine prismatische Lithium-Ionen-Batterie?

In den frühen 90er Jahren wurden prismatische Batterien in die Welt eingeführt, um den Anforderungen dünner Zellen gerecht zu werden, die auch mit geringen Herstellungskosten verbunden sind. Diese Batterien sind in attraktiven Verpackungen verpackt, die Schachteln mit Kaugummi oder den Standardschokoladentafeln ähneln, die wir kennen und lieben. Die Batterien sollen durch den bekannten Schichtansatz die optimale Raumnutzung maximieren. Dies bedeutet, dass sie die Raumnutzung verbessern und es dem Design ermöglichen, flexibel genug zu sein, wobei jeder Hersteller in der Lage ist, sein eigenes Design zu entwerfen, daher kein Standardsatzformat.

Prismatische Lithium-Ionen-Batterien sind hauptsächlich in Mobiltelefonen oder Laptops mit Lithium-Ionen-Batterien zu finden. Aufgrund des flexiblen Designs kann der Hersteller eine neue Packung herstellen, um mehr Kapazität bereitzustellen, wenn der Gehäusebereich innerhalb des elektronischen Geräts einige zusätzliche Millimeter aufnehmen kann. Die Batterien sind in einer rechteckigen Dose enthalten, wobei die Elektroden entweder gestapelt oder in Form einer abgeflachten Spirale vorliegen. Sie sind auch in geschweißten Aluminiumgehäusen verpackt, deren Zellen Kapazitäten zwischen 20 und 30 Ah liefern können. Die Zellen erfordern auch eine dickere Wandgröße, um die mechanische Stabilität zu kompensieren, die durch die Konstruktion verringert worden war, was somit zu einer Verringerung der Kapazität führte.

Diese Batterien werden hauptsächlich für elektrische Antriebe bei der Herstellung von Hybrid- und Elektrofahrzeugen verwendet und enthalten ein sehr dünnes Profil für die Verwendung in kleinen elektronischen Geräten wie Mobiltelefonen. Die Batterien können auch geringfügige Auswirkungen wie hohe Herstellungskosten, geringere Energiedichten und ein hohes Quellrisiko aufweisen, diese definieren sie jedoch nicht als wesentlich fehlerhaft. Wenn die prismatischen Zellen in tragbaren Geräten verwendet werden, können ihre Kapazitäten je nach verwendetem Batterietyp zwischen etwa 400 mAh und 2000 mAh liegen.

3,2 V 20 A Niedertemperatur-LiFePO4-Batteriezelle -40 ℃ 3 C Entladekapazität ≥ 70 % Ladetemperatur: -20 ~ 45 ℃ Entladetemperatur : -40 ~ + 55 ℃ Akupunkturtest bestehen -40 ℃ maximale Entladerate: 3 C

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Was ist der Unterschied zwischen zylindrischen und prismatischen Batteriezellen?

Zylinderzellen

Dies sind die in diesem Zeitalter am häufigsten verwendeten Arten von Lithium-Ionen-Zellen, da ihre Konstruktionen den Weg für bessere Automatisierungsprozesse und -techniken ebnen, die dazu neigen, die Konsistenz der Batterien zu erhöhen und ihre Kosten zu senken. Wie der Name schon sagt, sind sie zylindrisch geformt und werden am besten für Unterhaltungselektronikgeräte bevorzugt, da sie mechanisch stabil sind. Alle Batteriehersteller oder -hersteller verpassen nie die Gelegenheit, diese Zellen herzustellen, da sie einfach herzustellen und vor allem sicher sind.

Zylinderzellen bieten folgende Vorteile:

1. Einfache Herstellung

Die Batterien sind zylindrisch geformt und benötigen weder viel Material noch Platz. Daher kann jeder Batteriehersteller sie problemlos in großen Mengen für den Markt herstellen. Sie basieren weder auf komplexen Prinzipien noch erfordern sie teure Rohstoffe.

2. Sie sind sicher

Hohe Energiedichte bei niedriger Temperatur Robuster Laptop-Polymer-Akku Batteriespezifikation: 11,1 V 7800 mAh -40℃ 0,2C Entladekapazität ≥80% Staubdicht, sturzsicher, korrosionsbeständig, elektromagnetische Interferenz

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Wenn der Innendruck einer typischen Zelle zu hoch wird, schwellen die Batterien an und explodieren. Zylindrische Lithium-Ionen-Zellen reagieren jedoch unterschiedlich. Sie sind so konzipiert, dass sie entzücken und somit die Sicherheitsrisiken, denen viele Batterien ausgesetzt sind, verringern, wodurch sie so sicher wie möglich werden.

3. Lange Lebensdauer

Die Batterien haben im Vergleich zu anderen Standardbatterien auch eine längere Lebensdauer. Sie sind auch nicht von dem kollektiven Gedächtniseffekt betroffen, den alte wiederaufladbare Batterien hatten und daher in der Lage waren, über längere Zeiträume den gleichen Ladezustand aufrechtzuerhalten und somit eine längere Lebensdauer zu erreichen.

4. Erschwinglich

Die Herstellung der Batterien ist im Vergleich zu anderen Arten von Lithium-Ionen-Batterien kostengünstiger, da sie nicht viel teures Rohmaterial benötigen. Diese niedrigen Herstellungskosten führen letztendlich zu einem niedrigen Kaufpreis auf dem Markt, was sie zu erschwinglichen Energiequellen macht.

Es gibt jedoch bemerkenswerte Mängel, die bei der zylindrischen Lithium-Ionen-Batterie trotz ihrer Vorteile auftreten, und genau wie bei jedem anderen Batterietyp ist keine Zelle perfekt. Die zylindrische Form der Zellen wirkt sich negativ auf die Effizienz der Batterie aus, da zwischen den Zellen ein bemerkenswerter Raum vorhanden ist. Dieser Raum erhöht tendenziell die Schwierigkeiten, die Effizienz der Batterie aufrechtzuerhalten. Wenn die Batterie jedoch richtig ausgelegt ist, kann sie die energiedichte Natur der Zellen gut nutzen. Der freie Raum in ihnen kann auch genutzt werden, indem die richtige Wärmeregulierung in den Zellen installiert wird, um ihre Temperaturen aufrechtzuerhalten und Fälle oder thermische Ausreißer zu vermeiden.

Die prismatische Zelle

Die prismatische Zelle bietet auch einige Vorteile, darunter:

1. Effektive Raumnutzung

Diese Batterien sind dünn und haben ein hartes Äußeres, wodurch sie leicht sind und den verfügbaren Platz effektiv nutzen können. Ihre rechteckigen Formen ermöglichen eine verbesserte Schichtung und Flexibilität innerhalb der Produkte, in denen sie verwendet werden. Sie eignen sich daher für tragbare Geräte wie Laptops und Mobiltelefone, Laptops und andere leichte elektronische Geräte.

Bei dieser Zelle können jedoch mehrere bekannte Nachteile bestehen:

1. Teuer

Erstens ist die Konstruktion oder Herstellung der Zelle so teuer, wie ihre Raumeffizienz sie attraktiv macht. Dies liegt daran, dass sie viel Rohmaterial benötigen, das am Ende als kostspielig angesehen werden kann, und es wird auch erwartet, dass das Endprodukt für die Verbraucher teuer zu erwerben ist. Dies macht den akku bei Anwendern weniger bekannt.

2.Kurze Lebensdauer

Prismatische Lithium-Ionen-Batterien haben eine sehr kurze Lebensdauer. Dies bedeutet, dass sie dazu neigen, schneller zu sterben als andere Zellen, da das Wärmemanagement tendenziell weniger effektiv ist und sie in Situationen mit hohem Druck in den Zellen empfindlich gegenüber Verformungen sind.

3. Weniger sicher

Die Zellen bestehen aus vielen positiven und negativen Elektroden, die zusammengedrückt werden. Dies erhöht die Wahrscheinlichkeit von Gefahren wie Kurzschlüssen und Inkonsistenzen. Da sie auch eine hohe Kapazität haben, fällt es dem BMS schwer, jede Zelle vor Überladung oder Wärmeableitung zu schützen. Die internen Zellen können sich auch schnell ausdehnen und zusammenziehen, wodurch die Batterie auch aufgrund von Kurzschlüssen anschwellen kann.

Was ist der mAh-Kapazitätstyp mit der höchsten prismatischen Lithium-Ionen-Batterie?

Die prismatischen Lithium-Ionen-Batterien können Kapazitäten von 800 mAh bis maximal 4000 mAh liefern und machen sie somit in vielen tragbaren Verbrauchergeräten berühmt.

Letzte Worte

Zusammenfassend lässt sich sagen, dass prismatische Batterien aufgrund ihrer Raumeffizienz und hohen Kapazität den Markt überflutet haben, stark fehlerhaft sind und sich daher als zylindrische Lithium-Ionen-Batterien als bessere Alternative erweisen.