Comparaison détaillée des cellules prismatiques et des cellules à poche

Cet article vous propose une comparaison détaillée entre les cellules prismatiques et les cellules à poche, vous permettant de choisir celle dont vous avez besoin pour vos projets ou vos appareils.

Qu'est-ce qu'une batterie prismatique au lithium-ion ?

Une batterie lithium-ion prismatique est une batterie dotée d'une cellule prismatique ou d'une pile de cellules prismatiques. Une pile prismatique est une pile dont la cellule est enfermée dans un boîtier en acier ou en aluminium. Les batteries lithium-ion prismatiques offrent une plus grande stabilité que les autres types de batteries.

Qu'est-ce qu'une batterie lithium-ion à poche ?

Une batterie lithium-ion à poche contient du plastique d'aluminium recouvrant du lithium-ion liquide ou légèrement solide. Les piles au lithium à poche utilisent des languettes de feuilles conductrices au lieu de cylindres métalliques comme porteurs d'électrodes.

Les cellules de poche n'ont pas de forme ou de taille standard. Par conséquent, chaque fabricant de cellules de poche peut concevoir sa propre forme.

Quelle est la différence entre les cellules prismatiques et les cellules de poche ?

Les cellules de poche et les cellules prismatiques ont beaucoup plus de similitudes que de différences. Cependant, il existe des différences fonctionnelles et de conception qui peuvent faire préférer l'une à l'autre.

En fin de compte, le choix entre les cellules prismatiques et les cellules à poche se résume au domaine d'application et au financement disponible.

Forme

Les cellules prismatiques et les poches sont toutes deux de forme rectangulaire. Cependant, la forme de la poche est plus flexible et peut être personnalisée en fonction des besoins de l'application.

Matériaux d'emballage
Les cellules prismatiques utilisent une enveloppe rigide en aluminium ou en acier, tandis que les cellules à poche utilisent des languettes en feuille conductrice (enveloppes en feuille d'aluminium revêtues de polymère). L'enveloppe des cellules à poche les rend flexibles.

Taille
Les cellules carrées peuvent être légèrement plus grandes. Toutefois, comme leur conception est soumise aux exigences du fabricant, elles peuvent toutes deux être plus grandes ou plus petites en fonction des besoins.

Poids
Les cellules de poche sont généralement plus légères que les cellules prismatiques. Cela est dû au fait que les cellules prismatiques utilisent une enveloppe qui les rend plus volumineuses.

Tension et capacité des cellules
Grâce à la flexibilité de leur conception, la capacité de ces cellules peut être augmentée. Cependant, les alvéoles prismatiques ont une plus grande capacité car elles peuvent être mieux empilées dans leurs boîtiers rigides que les alvéoles à poche.

D'autre part, Les piles plus grandes ont-elles une tension plus élevée ?? Les piles à poche sont relativement fines, mais les piles à poche peuvent supporter une tension plus élevée que les piles prismatiques, car elles peuvent supporter des niveaux de tension élevés ou explosifs pendant de courtes périodes.
Durabilité
Les cellules des poches sont plus sensibles aux dommages causés par les températures élevées et l'humidité. Cela peut avoir une incidence négative sur leur durée de vie. À cet égard, les cellules prismatiques sont préférables aux cellules à poche.

Toutefois, si la batterie est également en mauvais état, la probabilité que la batterie en pochette explose et prenne feu sera beaucoup plus faible que celle de la batterie carrée, et elles n'apparaîtront que bombées.
Coût
Le prix des piles dépend dans une certaine mesure de la standardisation de la production et de l'influence de facteurs tels que les matières premières des piles. Toutefois, les piles à poche sont plus chères à fabriquer que les piles prismatiques en raison du nombre total et du coût des matériaux. En outre, le processus de fabrication des piles à poche est plus complexe que celui des piles prismatiques.
Dans l'ensemble, les cellules à poche sont plus coûteuses.
Performance
Les cellules de poche, en raison de leur légèreté, de leur fiabilité, de leur flexibilité et de leur petite taille, sont préférées pour les appareils tels que les smartphones, les drones et les ordinateurs portables ultrafins. Elles sont également plus sûres que les cellules prismatiques car elles sont moins susceptibles d'exploser.

Les cellules prismatiques, en revanche, sont mieux adaptées aux systèmes de stockage d'énergie et aux automobiles électriques. Les cellules prismatiques sont plus susceptibles de souffrir de problèmes liés à la gestion thermique.

Bien que les performances de ces cellules dépendent de l'endroit où elles sont utilisées, les cellules à poche sont plus performantes par zone d'application.

Application des cellules prismatiques et des cellules à poche

Les cellules prismatiques et les cellules à poche sont utilisées dans des applications presque similaires. Toutefois, dans certains cas, les utilisateurs préfèrent les cellules prismatiques aux cellules à poche et vice-versa. Leur application est l'élément clé de la comparaison entre les cellules prismatiques et les cellules à poche.

Les cellules prismatiques ont été introduites au début des années 1990 pour répondre au besoin de cellules de piles de plus petite taille. Il n'existe pas de modèle standard pour ces cellules et les fabricants les conçoivent en fonction du domaine d'application.

Domaines d'application des cellules prismatiques

● Les cellules prismatiques de plus petite taille sont utilisées dans les téléphones mobiles, les tablettes et les ordinateurs portables dont la puissance est comprise entre 800mAh et 4 000mAh.
● Des modèles plus grands de cellules prismatiques sont utilisés dans les systèmes de stockage d'énergie tels que... batterie powerwall et des groupes motopropulseurs électriques pour les véhicules électriques et hybrides.

Les piles à poche, introduites en 1995, ont constitué une révolution radicale. Légères et flexibles, elles ont été extrêmement populaires pour les batteries. Parmi toutes les batteries, les piles à poche sont les plus efficaces en termes d'utilisation de l'espace. Les piles à poche sont la norme dans les applications grand public

Domaines d'application des cellules de poche

● Les cellules de poche de petite taille sont utilisées dans les applications qui nécessitent des courants élevés, comme les drones, les démarreurs de démarrage et autres gadgets de loisirs portables.
● Les cellules de plus grande taille sont utilisées dans les motos de course, les voitures de course et les équipements militaires nécessitant une puissance robuste, magnétique ou explosive.Bien que dans ces scénarios d'application, on utilise davantage de batteries cylindriques et carrées.
● Les cellules de plus grande taille sont également utilisées dans les systèmes de stockage d'énergie (ESS).

Avantages et inconvénients des cellules prismatiques par rapport aux cellules à poche

Avantages des cellules de poche

•  Elles ont un long cycle de vie. Une série de tests sur ces cellules a montré qu'après 4000 cycles de charge, la DOD est toujours supérieure à 80%.
•  Elles offrent un meilleur stockage de l'énergie que les cellules cylindriques dans le même espace physique.
•  Les cellules de la poche sont plus sûres que les autres types de cellules. Même lorsqu'elles ont des problèmes internes et qu'elles gonflent, les cellules du sac peuvent supporter la pression.

Inconvénients des cellules de poche

•  Les cellules à poche offrent une capacité de charge mécanique relativement plus faible que les cellules cylindriques.
•  La fabrication des éléments de poche est plus coûteuse que celle des éléments de batterie traditionnels.
•  Ils sont plus faciles à endommager.
•  En raison des différentes conceptions associées aux cellules de la poche, elles sont plus sujettes aux fuites.

Avantages des cellules prismatiques

•  Les cellules prismatiques ont plus d'énergie par cellule que les cellules cylindriques.
•  Ils offrent une durée de vie plus longue que les piles traditionnelles.
•  Les cellules prismatiques sont moins chères à fabriquer que les cellules cylindriques.

Contre les cellules prismatiques

•  L'enveloppe extérieure lourde (acier ou aluminium) des cellules prismatiques a des effets restrictifs sur la densité énergétique des batteries.
•  Le processus de fabrication des cellules prismatiques est complexe
•  Relativement moins sûre, la dissipation de la chaleur doit faire l'objet d'une attention particulière dans le cas de batteries plus importantes.

Quelle est la meilleure solution entre les cellules prismatiques et les cellules en sachet ?

Plusieurs facteurs doivent être pris en compte pour comparer les alvéoles prismatiques et les alvéoles à poche et déterminer laquelle est la meilleure. Il est bon d'examiner le domaine d'application ; dans certains cas, les cellules à poche peuvent être meilleures que les cellules prismatiques et vice versa. Néanmoins, il est important de noter que ces cellules sont utilisées de manière presque similaire.

Toutefois, du point de vue de la fabrication, les cellules prismatiques sont plus complexes à réaliser que les cellules à poche, ce qui signifie que les cellules à poche sont meilleures dans ce cas.

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