Análisis de las características estructurales y técnicas de las pilas de litio cilíndricas, prismáticas y de petaca

Actualmente, baterías de litio se presentan en tres tipos principales de envase: cilíndrico, prismático y en bolsa. Estas diferentes estructuras de las pilas dan lugar a características distintas, cada una con sus ventajas e inconvenientes.

1. Pilas cilíndricas de litio

Cilíndrico baterías de litio, como el modelo 18650, fueron inventadas por SONY en 1992 y se convirtieron rápidamente en líderes del mercado. Son conocidas por su maduro proceso de fabricación, que utiliza una técnica de bobinado, alta automatización y producción rentable. Estas baterías se utilizan ampliamente en diversos dispositivos, incluidos los vehículos eléctricos (VE).

Con la creciente demanda de vehículos eléctricos de mayor autonomía, los fabricantes han recurrido cada vez más a baterías cilíndricas de mayor tamaño, como la 21700, que Tesla ya fabrica en serie y que se espera que sustituya a la 18650 en sus vehículos.

2. Pilas prismáticas de litio

Prismático baterías de litio, que suelen utilizar carcasas de aluminio o acero, son los más utilizados en China, sobre todo en vehículos eléctricos. Su simplicidad estructural y su densidad energética relativamente alta los hacen populares, aunque se enfrentan a retos debido a la amplia gama de modelos y a procesos de producción no estandarizados.

Para aplicaciones industriales que requieren varias baterías en serie o en paralelo, suelen preferirse las baterías cilíndricas debido a su proceso de fabricación estandarizado.

3. Bolsa Pilas Litio

Bolsa baterías de litio se distinguen por el uso de una película compuesta de aluminio y plástico como material de envasado, que ofrece varias ventajas, como un peso ligero, mejores prestaciones de seguridad y menor resistencia interna. También son muy personalizables en cuanto a forma y tamaño.

Sin embargo, son más propensas a las fugas y su coste de producción es superior al de las pilas cilíndricas y prismáticas. A pesar de estas dificultades, las pilas de petaca son cada vez más populares en aplicaciones en las que el peso ligero, la seguridad y la personalización son prioritarios.

4. 4. Comparación técnica

• Forma: Las pilas prismáticas pueden personalizarse en tamaño, ofreciendo una flexibilidad que las pilas cilíndricas no pueden igualar.
• Características de las tasas: Las pilas cilíndricas suelen tener una capacidad de carga ligeramente inferior a las prismáticas.
• Plataforma de descarga: Aunque las plataformas de descarga son teóricamente las mismas, las baterías prismáticas suelen tener una ligera ventaja debido a su menor resistencia interna.
• Calidad del producto: Las pilas cilíndricas tienen un proceso de fabricación más maduro, lo que garantiza una calidad estable del producto, mientras que las prismáticas se enfrentan a una variabilidad de la calidad debido a una producción menos automatizada.
• Soldadura de terminales: Las pilas cilíndricas tienen una soldadura de terminales más fácil y fiable que las prismáticas.
• PACK Montaje: Las baterías cilíndricas son más fáciles de montar y tienen una mejor disipación del calor, mientras que las prismáticas requieren una cuidadosa gestión térmica durante el montaje.
• Características estructurales: Las pilas prismáticas pueden experimentar una degradación de su rendimiento con el tiempo, especialmente en las esquinas.

Conclusión

Cilíndricos, prismáticos y en bolsa baterías de litio Todas tienen puntos fuertes y débiles distintos. A medida que la tecnología siga evolucionando, es probable que estas baterías se complementen entre sí, proporcionando soluciones energéticas eficientes y seguras para una amplia gama de aplicaciones.