Heutzutage wird die Verwendung von wiederaufladbaren Batterien im Zuge des technologischen Fortschritts in unserem täglichen Leben immer häufiger eingesetzt. Unter den verschiedenen Arten von wiederaufladbaren Batterien erfreuen sich prismatische und Pouch-Zellen großer Beliebtheit.
In diesem Artikel bieten wir einen vollständigen Vergleich zwischen prismatischen Zellen und Pouch-Zellen, um Ihnen das Verständnis ihrer Eigenschaften zu erleichtern.
Teil 1. Was sind Prismatische LiFePO4 Batterien?
Prismatische Zellen sind eine Art Lithium-Ionen-Batterie, die sich durch ihre rechteckige oder quadratische Form auszeichnet. Sie bestehen typischerweise aus Metallgehäusen und werden häufig in Laptops, Tablets und Powerbanks verwendet. Prismatische Lithium-Ionen-Batterien verwenden für ihr starres Gehäuse eine Aluminiumlegierung oder Edelstahl. Die innere Struktur der Batterie kann entweder gewickelt oder laminiert sein, was im Vergleich zur flexiblen Verpackung von Pouch-Zellen einen besseren Schutz für die Batteriezelle bietet.
Power Queen 12,8V 100Ah Prismatische Zelle – HOBOTECH Tear Down Review
Merkmale von Prismatischen Zellen
Prismatische Zellen zeichnen sich durch mehrere charakteristische Merkmale aus:
Teil 2. Was sind Pouchzellen?
Beutel LiFePO4 Akkus (Lithiumeisenphosphat) sind eine Art Lithium-Ionen-Batterie, die LiFePO4 als Kathodenmaterial verwendet. Die weiche Aluminiumbeschichtung macht den Akku leichter und ermöglicht je nach Verwendungszweck eine anpassbare Größe und verfügbaren Platz. Dadurch können flexible Einheiten problemlos an den verfügbaren Platz eines bestimmten Produkts angepasst werden. Im Hinblick auf die Raumoptimierung bedeutet dies, eine Verpackungseffizienz von 90–95 % und eine höhere Energiedichte zu erreichen.
Durch die Einführung eines komfortableren Designs haben Softpack-Batterien das Potenzial, mit Hochleistungsbatterien der nächsten Generation mitzuhalten und so den Elektrifizierungsbedarf von Elektrofahrzeugen und Unterhaltungselektronikprodukten zu beschleunigen.
Power Queen 12,8 V 100 Ah MINI Pouchzelle – Roll2 Videos
Vorteile von Pouchzellen
Power Queen 12V 100Ah Mini LiFePO4 Akku ist aufgrund seiner Kompaktheit und seines geringen Gewichts auf dem Markt sehr gefragt und wiegt nur 8,96 kg. Da er nur 3/5 so groß ist wie andere Akkus mit der gleichen Kapazität, sticht er aus der Konkurrenz hervor. Der Einsatz der Pouch-Zellen-Technologie spielt eine wichtige Rolle dabei, ein so kleines und leichtes Design dieser Batterie zu ermöglichen.
Sicherheitsbedenken bezüglich Lifepo4 Pouchzellen
Ein häufiges Problem bei Pouch-Zellen, einschließlich der LiFePO4 Pouchzellen, ist die Möglichkeit einer Schwellung. Eine Schwellung kann durch eine Vielzahl von Faktoren verursacht werden, beispielsweise durch unsachgemäßes Laden oder Entladen, Überladen oder die Einwirkung extremer Temperaturen.
Es ist jedoch wichtig zu beachten, dass LiFePO4 Pouchzellen im Allgemeinen als sicherer gelten als andere Lithium-Ionen-Chemikalien wie Lithium-Kobaltoxid (LiCoO2) oder Lithium-Nickel-Mangan-Kobaltoxid (NMC). Dies liegt vor allem an der inhärenten Stabilität der LiFePO4-Chemie, die weniger anfällig für thermisches Durchgehen oder „thermisches Durchgehen“ ist.
LiFePO4 Pouchzellen weisen im Vergleich zu anderen Lithium-Ionen-Chemikalien eine höhere thermische Stabilität und eine geringere Energiedichte auf. Dies bedeutet, dass das Risiko einer Überhitzung und eines thermischen Durchgehens geringer ist, was sie für bestimmte Anwendungen zu einer sichereren Option macht.
Darüber hinaus verfügen LiFePO4 Pouchzellen typischerweise über eine Reihe von Sicherheitsfunktionen, wie zum Beispiel ein Überdruckventil und thermische Schutzmaßnahmen. Diese Sicherheitsmechanismen tragen dazu bei, das Risiko von Schwellung, Überladung oder thermischem Durchgehen zu verringern.
Darüber hinaus ermöglicht das flexible Design der Pouchzellen eine effektivere Wärmeableitung, wodurch ein übermäßiger Temperaturaufbau verhindert und das Risiko von Schwellungen verringert wird. Pouchzellen haben im Vergleich zu prismatischen Zellen außerdem einen geringeren Innenwiderstand, was dazu beiträgt, die Wärmeentwicklung beim Laden und Entladen zu minimieren.
Es ist erwähnenswert, dass die Sicherstellung ordnungsgemäßer Lade- und Entladepraktiken sowie die Einhaltung des empfohlenen Temperaturbereichs für die Aufrechterhaltung der Sicherheit und Langlebigkeit jeder Lithium-Ionen-Batterie, einschließlich LiFePO4 Pouchzellen, von entscheidender Bedeutung sind.
Zusammenfassend lässt sich sagen, dass Schwellungen zwar ein potenzielles Problem für Pouch-Zellen darstellen können, LiFePO4 Pouchzellen jedoch aufgrund ihrer inhärenten Stabilität und der integrierten Sicherheitsfunktionen im Allgemeinen als sicherer als andere Lithium-Ionen-Chemikalien gelten. Durch die Einhaltung der richtigen Pflege- und Wartungsrichtlinien kann das Risiko von Schwellungen und anderen Sicherheitsproblemen minimiert werden, was LiFePO4 Pouchzellen zu einer zuverlässigen und sicheren Wahl für verschiedene Anwendungen macht.
Um die Einhaltung gesetzlicher Standards wie UL, CE und RoHS sicherzustellen, ist es wichtig sicherzustellen, dass LiFePO4 Pouchzellen über die erforderlichen Sicherheitszertifizierungen verfügen. Diese Zertifizierungen zeigen, dass die Batterien strenge Sicherheits- und Umweltanforderungen erfüllen und gründliche Test- und Qualitätskontrollverfahren durchlaufen haben.
Die Batterien von Power Queen verfügen über das höchste Maß an Sicherheit, wie durch UL-Testberichte bestätigt.
Unterschied zwischen Prismatischen und Pouchzellen
Form
Prismatische Zellen haben eine starre rechteckige Form, während Pouch-Zellen ein flexibles, flaches Design haben. Prismatische Zellen sind typischerweise größer und sperriger, während Pouchzellen eine größere Designflexibilität bieten und in verschiedenen Formen und Größen hergestellt werden können.
Verpackungsmaterialien
Prismatische Zellen haben im Allgemeinen ein Metallgehäuse, das eine bessere Haltbarkeit und ein besseres Wärmemanagement bietet. Beutelzellen hingegen verwenden einen flexiblen Beutel aus laminierten Materialien wie Aluminium und Polymer, wodurch sie leicht sind und eine effizientere Raumnutzung ermöglichen.
Größe
Prismatische Zellen sind aufgrund ihrer starren rechteckigen Form tendenziell größer und dicker. Pouchzellen sind im Allgemeinen dünner und kompakter und eignen sich daher für Geräte mit begrenztem Platzangebot.
Gewicht
Prismatische Zellen sind aufgrund des starren Metallgehäuses typischerweise schwerer. Da Pouchzellen leicht sind und eine flexible Verpackung verwenden, sind sie leichter.
Zellspannung & -kapazität
Sowohl prismatische als auch Pouch-Zellen können abhängig von der spezifischen Chemie und dem Design unterschiedliche Spannungen und Kapazitäten haben. In der Regel bieten sie ähnliche Spannungsbereiche, die Kapazität kann jedoch je nach Design und Größe unterschiedlich sein.
Haltbarkeit
Prismatische Zellen bieten mit ihrem Metallgehäuse im Vergleich zu Pouch-Zellen eine bessere Haltbarkeit und Widerstandsfähigkeit gegenüber äußeren Belastungen. Pouchzellen sind aufgrund ihrer Flexibilität anfälliger für Beschädigungen und erfordern möglicherweise zusätzliche Sicherheitsmaßnahmen.
Kosten
Prismatische Zellen sind aufgrund ihres speziellen Metallgehäusedesigns im Allgemeinen teurer in der Herstellung. Pouch-Zellen sind aufgrund ihrer einfacheren Konstruktion und flexiblen Verpackung häufig kostengünstiger in der Herstellung.
Leistung
Prismatische Zellen haben eine höhere Energiedichte und eignen sich für Hochenergieanwendungen, bei denen Haltbarkeit und Wärmemanagement entscheidend sind, wie beispielsweise Elektrofahrzeuge. Pouch-Zellen bieten aufgrund ihres leichten und flexiblen Designs eine höhere Leistungsdichte und eignen sich daher für Geräte, die schnelle Stromstöße erfordern, wie Smartphones und Tablets.
Anwendung von Prismazellen vs. Pouchzellen
Lithium-Ionen-Batterien haben die Art und Weise, wie wir unsere elektronischen Geräte mit Strom versorgen, vom Smartphone bis zum Elektrofahrzeug, revolutioniert. Unter den verschiedenen verfügbaren Arten von Lithium-Ionen-Batterien werden aufgrund ihrer einzigartigen Eigenschaften häufig Prismatische Zellen und Pouch-Zellen verwendet.
Prismatische Zellen: Kraftpakete für robuste Anwendungen
Pouchzellen: Leicht und Vielseitig
Pouchzellen hingegen bieten ein leichteres und flexibleres Design und eignen sich daher ideal für tragbare elektronische Geräte und Anwendungen mit begrenztem Platzangebot. Lassen Sie uns in einige herausragende Bereiche eintauchen, in denen Pouch-Zellen glänzen:
Vorteile von Prisma- und Pouchzellen
Während jeder Zelltyp seine spezifischen Anwendungen hat, bieten sowohl prismatische als auch Pouch-Zellen bestimmte Vorteile:
F&A zu Prismatische vs. Pouchzellen
1. Warum LiFePO4 Zellen komprimieren?
Die Komprimierung von LiFePO4 Zellen verbessert den Kontakt zwischen Komponenten, erhöht die Energiedichte, erhöht die Sicherheit und verlängert die Lebensdauer, was sie zu effizienteren und zuverlässigeren Energiespeicherlösungen macht. Es bietet Vorteile wie verbesserte Leistung, Kompaktheit und die Minderung von Risiken wie internen Kurzschlüssen und Gasaustritt.
2. Wie lädt man Prismen- oder Beutel LiFePO4 Akkus auf?
Sie können LiFePO4 Akkus über Generatoren, Solarmodule und LiFePO4 Batterieladegeräte laden. Lesen Sie weiter, wie Sie LiFePO4 Akkus laden, um mehr zu erfahren.
Fazit
Zusammenfassend lässt sich sagen, dass sowohl prismatische als auch Pouch-Zellen sicher zu verwenden sind. Und jeder Typ hat seine eigenen Vorteile. Die Wahl zuverlässiger Marken wie Power Queen, die Sicherheitszertifizierungen wie UL-Tests bestanden haben, ist bei der Entscheidung, welche Batterien verwendet werden sollen, auf jeden Fall wichtig.