त्यहाँ तीन मुख्य प्रकार छन्लिथियम-आयन ब्याट्रीहरू(li-ion): बेलनाकार कोशिकाहरू, प्रिज्म्याटिक कोशिकाहरू, र थैली कोशिकाहरू।EV उद्योगमा, सबैभन्दा आशाजनक विकासहरू बेलनाकार र प्रिज्म्याटिक सेलहरू वरिपरि घुम्छन्।जबकि बेलनाकार ब्याट्री ढाँचा हालका वर्षहरूमा सबैभन्दा लोकप्रिय भएको छ, धेरै कारकहरूले सुझाव दिन्छ कि प्रिज्म्याटिक कोशिकाहरू लिन सक्छन्।

के - के हुन्प्रिज्म्याटिक कोशिकाहरू

एप्रिज्म्याटिक सेलएक सेल हो जसको रसायनशास्त्र कठोर आवरणमा बन्द छ।यसको आयताकार आकारले ब्याट्री मोड्युलमा धेरै इकाइहरूलाई कुशलतापूर्वक स्ट्याक गर्न अनुमति दिन्छ।त्यहाँ दुई प्रकारका प्रिज्म्याटिक सेलहरू छन्: आवरण भित्रको इलेक्ट्रोड पानाहरू (एनोड, विभाजक, क्याथोड) या त स्ट्याक वा घुमाइएको र समतल हुन्छन्।

एउटै भोल्युमको लागि, स्ट्याक्ड प्रिज्म्याटिक कोशिकाहरूले एकैचोटि धेरै ऊर्जा छोड्न सक्छन्, राम्रो प्रदर्शन प्रदान गर्दै, जबकि समतल प्रिज्म्याटिक सेलहरूले अधिक ऊर्जा समावेश गर्दछ, अधिक स्थायित्व प्रदान गर्दछ।

प्रिज्म्याटिक सेलहरू मुख्यतया ऊर्जा भण्डारण प्रणाली र विद्युतीय सवारी साधनहरूमा प्रयोग गरिन्छ।तिनीहरूको ठूलो साइजले तिनीहरूलाई ई-बाइक र सेलफोनहरू जस्ता साना उपकरणहरूको लागि खराब उम्मेद्वार बनाउँछ।तसर्थ, तिनीहरू ऊर्जा-गहन अनुप्रयोगहरूको लागि राम्रो उपयुक्त छन्।

बेलनाकार कक्षहरू के हुन्

एबेलनाकार सेलकडा सिलिन्डर क्यानमा बन्द गरिएको सेल हो।बेलनाकार कक्षहरू साना र गोलाकार हुन्छन्, यसले तिनीहरूलाई सबै आकारका यन्त्रहरूमा स्ट्याक गर्न सम्भव बनाउँछ।अन्य ब्याट्री ढाँचाहरूको विपरीत, तिनीहरूको आकारले सूजनलाई रोक्छ, ब्याट्रीहरूमा एक अवांछित घटना जहाँ ग्यासहरू आवरणमा जम्मा हुन्छन्।

बेलनाकार कक्षहरू पहिलो पटक ल्यापटपहरूमा प्रयोग गरिएको थियो, जसमा तीन र नौ कक्षहरू थिए।त्यसपछि टेस्लाले आफ्नो पहिलो विद्युतीय सवारी साधन (रोडस्टर र मोडेल एस) मा 6,000 र 9,000 सेलहरू समावेश गर्दा तिनीहरूले लोकप्रियता हासिल गरे।

बेलनाकार कक्षहरू ई-बाइक, चिकित्सा उपकरणहरू, र उपग्रहहरूमा पनि प्रयोग गरिन्छ।तिनीहरू तिनीहरूको आकारको कारण अन्तरिक्ष अन्वेषणमा पनि आवश्यक छन्;अन्य सेल ढाँचा वायुमण्डलीय दबाव द्वारा विकृत हुनेछ।मंगल ग्रहमा पठाइएको अन्तिम रोभर, उदाहरणका लागि, बेलनाकार कक्षहरू प्रयोग गरेर सञ्चालन गर्दछ।Formula E उच्च प्रदर्शन गर्ने इलेक्ट्रिक रेस कारहरूले आफ्नो ब्याट्रीमा रोभरको रूपमा ठ्याक्कै उस्तै सेलहरू प्रयोग गर्छन्।

प्रिज्म्याटिक र बेलनाकार कक्षहरू बीचको मुख्य भिन्नताहरू

प्रिज्म्याटिक र बेलनाकार कोशिकाहरूलाई अलग गर्ने आकार मात्र होइन।अन्य महत्त्वपूर्ण भिन्नताहरूमा तिनीहरूको आकार, विद्युतीय जडानहरूको संख्या, र तिनीहरूको पावर आउटपुट समावेश छ।

साइज

प्रिज्म्याटिक कोशिकाहरू बेलनाकार कक्षहरू भन्दा धेरै ठूला हुन्छन् र यसैले प्रति सेल बढी ऊर्जा समावेश गर्दछ।भिन्नताको कुनै नराम्रो विचार दिनको लागि, एकल प्रिज्म्याटिक सेलमा २० देखि १०० बेलनाकार कक्षहरू जत्तिकै ऊर्जा हुन सक्छ।बेलनाकार कक्षहरूको सानो आकारको मतलब तिनीहरू कम शक्ति चाहिने अनुप्रयोगहरूको लागि प्रयोग गर्न सकिन्छ।नतिजाको रूपमा, तिनीहरू अनुप्रयोगहरूको फराकिलो दायराको लागि प्रयोग गरिन्छ।

जडानहरू

किनभने प्रिज्म्याटिक कोशिकाहरू बेलनाकार कक्षहरू भन्दा ठूला हुन्छन्, उही मात्रामा ऊर्जा प्राप्त गर्न कम कोशिकाहरू आवश्यक पर्दछ।यसको मतलब एउटै भोल्युमको लागि, प्रिज्म्याटिक सेलहरू प्रयोग गर्ने ब्याट्रीहरूमा कम विद्युतीय जडानहरू छन् जुन वेल्डेड गर्न आवश्यक छ।यो प्रिज्म्याटिक कोशिकाहरूको लागि ठूलो फाइदा हो किनभने त्यहाँ निर्माण दोषहरूको लागि कम अवसरहरू छन्।

शक्ति

बेलनाकार कोशिकाहरूले प्रिज्म्याटिक कोशिकाहरू भन्दा कम ऊर्जा भण्डार गर्न सक्छन्, तर तिनीहरूसँग बढी शक्ति छ।यसको मतलब बेलनाकार कोशिकाहरूले आफ्नो ऊर्जा प्रिज्म्याटिक कोशिकाहरू भन्दा छिटो डिस्चार्ज गर्न सक्छन्।कारण हो कि तिनीहरूसँग प्रति amp-घण्टा (Ah) बढी जडानहरू छन्।नतिजाको रूपमा, बेलनाकार कोशिकाहरू उच्च-प्रदर्शन अनुप्रयोगहरूको लागि आदर्श हुन्छन् जबकि प्रिज्म्याटिक कोशिकाहरू ऊर्जा दक्षता अनुकूलन गर्न आदर्श हुन्छन्।

उच्च प्रदर्शन ब्याट्री अनुप्रयोगहरूको उदाहरणमा फॉर्मुला ई रेस कारहरू र मंगल ग्रहमा इन्जेन्युइटी हेलिकप्टर समावेश छन्।दुबैलाई चरम वातावरणमा चरम प्रदर्शन चाहिन्छ।

किन प्रिज्म्याटिक कोशिकाहरू लिइरहेका हुन सक्छन्

EV उद्योग चाँडै विकसित हुन्छ, र यो अनिश्चित छ कि प्रिज्म्याटिक कोशिकाहरू वा बेलनाकार कक्षहरू प्रबल हुनेछन्।यस समयमा, बेलनाकार कोशिकाहरू EV उद्योगमा अधिक व्यापक छन्, तर प्रिज्म्याटिक कोशिकाहरूले लोकप्रियता प्राप्त गर्नेछन् भन्ने सोच्ने कारणहरू छन्।

पहिलो, प्रिज्म्याटिक सेलहरूले निर्माण चरणहरूको संख्या घटाएर लागत घटाउने अवसर प्रदान गर्दछ।तिनीहरूको ढाँचाले ठूला कक्षहरू निर्माण गर्न सम्भव बनाउँछ, जसले सफा र वेल्डेड गर्न आवश्यक विद्युतीय जडानहरूको संख्या घटाउँछ।

प्रिज्म्याटिक ब्याट्रीहरू पनि लिथियम-आयरन फस्फेट (LFP) रसायन विज्ञानको लागि आदर्श ढाँचा हो, सस्तो र अधिक पहुँचयोग्य सामग्रीहरूको मिश्रण।अन्य रसायनशास्त्रहरूको विपरीत, LFP ब्याट्रीहरूले ग्रहमा जताततै स्रोतहरू प्रयोग गर्छन्।तिनीहरूलाई निकेल र कोबाल्ट जस्ता दुर्लभ र महँगो सामग्रीहरू आवश्यक पर्दैन जसले अन्य सेल प्रकारहरूको लागत माथि बढाउँछ।

त्यहाँ बलियो संकेतहरू छन् कि LFP प्रिज्म्याटिक कोशिकाहरू उभरिरहेका छन्।एशियामा, EV उत्पादकहरूले पहिले नै LiFePO4 ब्याट्रीहरू प्रयोग गर्छन्, प्रिज्म्याटिक ढाँचामा LFP ब्याट्रीको एक प्रकार।टेस्लाले आफ्नो कारको मानक दायरा संस्करणका लागि चीनमा निर्मित प्रिज्म्याटिक ब्याट्रीहरू प्रयोग गर्न थालेको पनि बताएको छ।

तथापि, LFP रसायनको महत्त्वपूर्ण डाउनसाइडहरू छन्।एउटाको लागि, यसले हाल प्रयोगमा रहेका अन्य रसायनहरू भन्दा कम ऊर्जा समावेश गर्दछ र, जस्तै, फॉर्मुला 1 इलेक्ट्रिक कारहरू जस्ता उच्च-सम्पादन सवारी साधनहरूको लागि प्रयोग गर्न सकिँदैन।थप रूपमा, ब्याट्री व्यवस्थापन प्रणाली (BMS) लाई ब्याट्रीको चार्ज स्तर भविष्यवाणी गर्न गाह्रो हुन्छ।

यस बारे थप जान्नको लागि तपाइँ यो भिडियो हेर्न सक्नुहुन्छLFPरसायन विज्ञान र किन यो लोकप्रियता मा प्राप्त गर्दैछ।