Introducción a la batería
En el sector de las baterías, tres tipos principales de baterías se utilizan ampliamente y dominan el mercado: cilíndricas, cuadradas y de bolsa. Estos tipos de células tienen características únicas y ofrecen varias ventajas. En este artículo, exploraremos las características de cada tipo de célula y las compararemos en función de varios factores.
1. Núcleo de batería cilíndrico
Ventaja:
- Maduro y rentable: las baterías cilíndricas se producen industrialmente desde hace más de 20 años, con procesos de fabricación maduros y alta eficiencia de producción. Esto significa menores costos y mayores rendimientos del producto en comparación con otros tipos de células.
- Excelente confiabilidad y seguridad: Las baterías cilíndricas ofrecen una excelente confiabilidad y seguridad debido a sus métodos de producción ampliamente probados y su carcasa de acero para una protección adicional.
Desventajas:
- Peso y tamaño: La carcasa de acero utilizada en las baterías cilíndricas añade peso, lo que da como resultado una menor densidad de energía en comparación con otros tipos de baterías. Además, la forma cilíndrica da como resultado una baja utilización del espacio.
- Capacidad limitada: La conductividad térmica radial de las baterías cilíndricas limita el número de capas de bobinado, lo que da como resultado una capacidad individual menor. Esto da como resultado que las aplicaciones de vehículos eléctricos requieran varias baterías, lo que añade complejidad y puede provocar pérdidas de conexión.
2. Batería cuadrada
Ventaja:
- Protección mejorada: las baterías cuadradas están hechas de aleación de aluminio o carcasa de acero inoxidable, lo que brinda una mejor protección en comparación con las baterías de bolsa. Esto mejora la seguridad de la batería.
- Estructura simplificada y peso reducido: La batería cuadrada tiene una estructura sencilla y utiliza materiales ligeros. En comparación con las baterías cilíndricas, tiene mayor densidad de energía y peso más ligero. Esto reduce la cantidad de celdas necesarias para el módulo de batería y reduce los requisitos del sistema de gestión de batería (BMS).
Desventajas:
- Falta de estandarización: La gran variedad de modelos de baterías cuadradas existentes en el mercado dificulta la estandarización del proceso. Esto puede conducir a una automatización reducida, diferencias significativas entre las celdas individuales y una vida útil más corta del paquete de baterías.
3. Batería de bolsa
Ventaja:
- Seguridad mejorada: las baterías de bolsa están empaquetadas en una película compuesta de aluminio y plástico, lo que reduce efectivamente la probabilidad de explosiones en comparación con las carcasas rígidas utilizadas en tipos de baterías alternativos.
- Alta densidad de energía: las baterías de bolsa son más ligeras, un 40% más ligeras que las baterías con carcasa de acero de la misma capacidad y un 20% más ligeras que las baterías con carcasa de aluminio. Esto da como resultado una mayor densidad de energía.
Desventajas:
- Estandarización y desafíos de costos: las baterías de bolsa enfrentan dificultades para lograr la estandarización, lo que genera costos crecientes. Además, la gran dependencia de las películas de aluminio y plástico importadas y la baja consistencia plantean desafíos para los fabricantes de baterías tipo bolsa.
Resumir
Cada tipo de batería (cilíndrica, cuadrada y de bolsa) tiene sus propias ventajas y desventajas. Las celdas cilíndricas son rentables y ofrecen una consistencia excelente, mientras que las celdas prismáticas ofrecen una protección mejorada y una construcción simplificada. Las baterías de bolsa ofrecen una alta densidad de energía, pero enfrentan desafíos de estandarización y costo. La elección del tipo de batería depende de factores como las propiedades del material, los requisitos de aplicación y las especificaciones del producto. Independientemente del tipo de celda, la seguridad es una cuestión crítica y el cumplimiento de las normas de seguridad pertinentes es crucial.
Hora de publicación: 25 de octubre de 2023