الخلايا الأسطوانية مقابل الخلايا الحقيبةية: إيجابيات وسلبيات بطاريات الليثيوم أيون

الخلايا المنشورية لبطارية ليثيوم أيون (Li-ion) أرق وأخف وزنا من الخلايا الأسطوانية. بالمقارنة مع نظيراتها الأسطوانية ، تتمتع هذه الخلايا المستطيلة بعمر طويل ويسهل الحفاظ عليها باردة بسبب غلافها المصنوع من الألومنيوم أو الصلب.

#post_seo_title

نظرا لكثافة الطاقة العالية والتعبئة خفيفة الوزن والموثوقية وصغر حجمها ، تعد خلايا الحقيبة مثالية للاستخدام في السيارات والطائرات بدون طيار وأجهزة الكمبيوتر المحمولة فائقة النحافة.

أيضا ، يتم استخدام خلايا الحقيبة في التقنيات التي يكون فيها الوزن والسلامة مصدر قلق ، ولكن دورة حياة لائقة (عدد المرات التي يمكن فيها شحن البطارية قبل أن تموت) وكثافة الطاقة العالية ضرورية أيضا. لا يزال يتعين عليك أن تضع في اعتبارك أن خلايا الحقيبة أغلى ثمنا وغالبا ما يكون لها سعة تخزين أقل ، بالإضافة إلى أن عمرها أقصر.

تحتوي الخلايا الأسطوانية مقابل خلايا الحقيبة على بعض الإيجابيات والسلبيات المهمة – ولكن سيتم تحديد نوع الخلية التي تختارها في النهاية بواسطة التطبيق الذي ستستخدمه من أجله.

  • نظرا لأن الخلايا الأسطوانية تستخدم على نطاق واسع وموحدة ، فإنها توفر تقنيات تصنيع أفضل (مما يؤدي إلى منتج أكثر اتساقا) من خلايا الحقيبة.
  • الخلية الأسطوانية أكثر مقاومة للتشوه في بيئات الضغط العالي من خلية الحقيبة المنشورية.
  • بالمقارنة مع بطاريات الليثيوم المنشورية أو الكيسية ، فإن بطاريات الليثيوم الأسطوانية أسهل في اللحام.
  • على الرغم من أن خلايا الحقيبة خفيفة الوزن ، إلا أن الرطوبة ودرجات الحرارة المرتفعة يمكن أن تتلفها. وهذا بدوره يمكن أن يؤدي إلى عمر أقصر وارتفاع التكاليف الإجمالية حيث سيكون من الضروري إجراء المزيد من البدائل.
  • في حالة تلف بطارية أسطوانية واحدة ، يكون تأثيرها على العبوة بأكملها صغيرا نسبيا. في المقابل ، تكون الخلايا المنشورية عرضة للاختراق في حالة فشل بطارية واحدة.
  • نتيجة لركوب الدراجات بشكل أفضل ، تكون الخلايا الأسطوانية مستقرة وغير مكلفة وموحدة عبر الصناعات ، وتستمر لفترة طويلة (بفضل ثباتها). لا يتم توحيد الخلايا المنشورية والحقيبة عبر الصناعات ، مما يجعلها أكثر تكلفة. ومع ذلك ، فإن الأشكال المستطيلة تستفيد بشكل جيد من المساحة المحدودة ، ويمكن تكديس الأصداف الصلبة. لا ينبغي عادة تكديس خلية الحقيبة الأكثر ليونة.
  • تشع البطارية الأسطوانية الحرارة وتتحكم في درجة الحرارة بشكل أفضل من البطارية المنشورية. هناك نقص في الإدارة الحرارية الفعالة في البطاريات المنشورية ، مما يؤدي إلى موتها بشكل أسرع.

البطاريات ذات الأقطاب المنشورية لها نشاط كيميائي قليل جدا عند حوافها وزواياها. نظرا لانخفاض نشاطها الكيميائي ، ينخفض أداء البطاريات المنشورية بشكل كبير بمرور الوقت. بالمقارنة مع البطاريات المنشورية ، تدوم البطاريات الأسطوانية لفترة أطول.

تختلف خصائص الخلايا الأسطوانية والمنشورية والحقيبة حسب الاستخدام المقصود. تتطور تقنيات تغليف البطاريات باستمرار ، ومن المرجح أن تتغير هذه المزايا والعيوب أيضا ، بما في ذلك إزالة الكوبالت النادر والمكلف من تصميمات بطاريات الليثيوم أيون.