프리즘 셀 VS. 원통형 전지: 비교

빠르게 발전하는 배터리 기술 환경에서 다양한 유형의 리튬 이온 배터리 중에서 어떤 것을 선택할지는 다양한 장치의 성능과 응용 분야에 상당한 영향을 미칠 수 있습니다. 에이스의 프리즘형 세포와 원통형 세포는 뚜렷한 장점과 응용 분야를 제공합니다. 이 두 세포 유형 간의 주요 차이점을 탐구하고 잠재적 의미를 살펴보겠습니다.

 

프리즘 셀 탐색

 

 

프리즘 셀 일반적으로 직사각형 모양의 단단한 케이스에 둘러싸인 화학 물질을 나타냅니다. 이 설계는 배터리 모듈 내에서 여러 셀을 효율적으로 쌓는 것을 용이하게 합니다. 프리즘 셀은 두 가지 변형으로 제공됩니다. 쌓인 또는 말린 것과 평평한 전극 시트(양극, 분리막, 음극)입니다. 쌓인 프리즘 셀의 설계는 한 번에 더 많은 에너지를 방출하여 성능을 향상시킵니다. 반면에 평평한 프리즘 셀은 더 큰 에너지 저장을 제공하여 내구성을 향상시킵니다.

 

주로 에너지 저장 시스템과 전기 자동차에 사용되는 프리즘 셀은 더 높은 에너지 용량을 요구하는 응용 분야에서 빛을 발합니다. 크기가 더 크기 때문에 휴대전화나 전자 자전거와 같은 소형 기기에는 적합하지 않습니다. 그러나 에너지 집약적 응용 분야에서는 프리즘 셀이 신뢰할 수 있는 선택으로 부상합니다.

 

원통형 셀의 베일을 벗기다

 

 

원통형 셀는 이름에서 알 수 있듯이 단단한 원통형 캔에 싸여 있습니다. 컴팩트하고 둥근 모양은 다양한 크기의 장치에 쌓는 것을 용이하게 합니다. 이 모양은 또한 케이스 내부의 가스 축적으로 인한 팽창을 방지하는데, 이는 다른 셀 형식을 손상시킬 수 있는 현상입니다.

 

원통형 리튬 이온 배터리는 원통형 모양이 특징이어서 "원통형 리튬 이온 배터리"라는 이름을 얻었습니다. 이러한 배터리는 양극 재료에 따라 분류되며 리튬 코발트 산화물(LiCoO2), 리튬 망간(LiMn2O4), 리튬 니켈 망간 코발트(LiNiMnCoO2 또는 NMC), 리튬 알루미늄 니켈 코발트(LiNiCoAlO2 또는 NCA), 리튬 철 인산(LiFePO4), 및 티탄산리튬(Li4Ti5O12).

 

원래 노트북에서 대중화된 원통형 셀은 테슬라가 전기 자동차에 사용하면서 각광을 받았습니다. 이 셀은 전자 자전거, 의료 기기, 심지어 위성의 필수 구성 요소로, 독특한 모양 덕분에 대기압 변화에 대한 저항성이 보장됩니다.

 

주요 차이점: 크기, 연결 및 전원

 

프리즘형과 원통형 셀의 차이점은 모양에만 국한되지 않습니다. 주목할 만한 차이점으로는 크기, 전기 연결 수, 출력 전력 등이 있습니다.

 

 

 

크기

프리즘 셀은 원통형 셀보다 상당히 크며 셀당 더 많은 에너지를 저장합니다. 예를 들어, 단일 프리즘 셀은 20~100개의 원통형 셀만큼의 에너지를 저장할 수 있습니다. 원통형 셀의 크기가 작기 때문에 전력을 덜 필요로 하는 응용 분야에 적합하여 사용 범위가 확장됩니다. 이름에서 알 수 있듯이 원통형 셀은 기존 AA 배터리와 비슷한 원통형 모양을 가지고 있습니다. 프리즘 셀은 더 직사각형이고 평평한 반면, 파우치 셀은 유연하고 종종 부드러운 파우치에 싸여 있습니다.

 

연결

배터리 팩에 필요한 전기적 연결 수는 또 다른 중요한 차이점입니다. 이 요소는 배터리 시스템의 전반적인 복잡성과 안정성에 직접적인 영향을 미칩니다. 더 크고 에너지 밀도가 더 높은 프리즘형 셀은 원통형 셀에 비해 특정 에너지 용량을 달성하는 데 필요한 셀이 적습니다. 즉, 프리즘형 셀을 사용하는 배터리 팩은 전기적 연결 수가 적어 제조 및 사용 중에 고장 지점이 더 적을 수 있습니다. 반면, 원통형 셀은 크기가 작기 때문에 동일한 에너지 용량을 달성하는 데 필요한 셀이 더 많아 연결 수가 더 많습니다.

 

출력 및 성능

전력 출력은 빠른 충전이 필요한 스마트폰부터 높은 가속이 필요한 전기 자동차에 이르기까지 다양한 응용 분야에서 중요한 요소입니다. 원통형 셀은 종종 프리즘형 셀에 비해 더 나은 전력 출력 기능을 보여줍니다. 이러한 장점은 크기가 작고 연결 수가 더 많기 때문에 더 분산된 전력 공급이 가능합니다. 결과적으로 원통형 셀은 전기 자동차 및 전동 공구와 같은 고성능 응용 분야에 일반적으로 선택됩니다. 반면 프리즘형 셀은 에너지 집약적 응용 분야에서 선호되며, 여기서는 안정적이고 지속적인 전력 공급이 즉각적인 버스트보다 더 중요합니다.

 

프리즈매틱 혁명

 

 

전기 자동차(EV) 산업의 지속적인 진화는 배터리 선호도에 역동적인 변화를 가져옵니다. 현재 원통형 셀이 EV 부문을 지배하고 있지만, 프리즘형 셀은 잠재적으로 선두를 차지할 수 있는 설득력 있는 이유를 제공합니다.

 

프리즘 셀은 제조 단계를 간소화하여 비용 절감 기회를 제공합니다. 더 큰 디자인으로 더 큰 셀을 만들 수 있어 생산 중에 복잡한 전기 연결이 필요하지 않습니다.

 

또한 프리즘 셀은 리튬-철 인산(LFP) 화학과 잘 일치하여 풍부하고 비용 효율적인 재료를 활용합니다. LFP 배터리는 니켈과 코발트와 같은 값비싼 원소에 의존하는 다른 화학과 달리 널리 이용 가능한 자원에 의존합니다.

 

LFP 프리즘 셀의 채택이 확대되면서 주목할 만한 변화가 발생합니다. 아시아 EV 제조업체는 프리즘 형태의 LiFePO4 배터리를 통합하는 반면, 테슬라는 특정 자동차 모델에 맞춰 중국에서 제조된 프리즘 배터리를 도입합니다.

 

그러나 LFP 화학은 다른 화학에 비해 에너지 밀도가 낮아 고성능 차량에 적합하지 않다는 등의 한계가 있습니다. 배터리 관리 시스템도 LFP 셀 충전 수준을 예측하는 데 어려움을 겪습니다.

다음은 이 두 세포 유형의 차이점을 이해하는 데 도움이 되는 나란히 비교입니다.

                            

요인	프리즘 셀	원통형 셀
모양	직사각형, 컴팩트	원통형, 균일한 크기
에너지 밀도	셀당 더 높음	셀당 낮음
열 관리	효율성이 낮으며 추가 냉각 시스템이 필요할 수 있음	원통형 디자인으로 우수함
내구성	연결 수가 적어 내구성이 우수	내구성이 뛰어나고 충격에 강함
애플리케이션	EV, 에너지 저장 시스템	전동 공구, 노트북, 전자 자전거

어떤 셀 유형을 선택해야 하나요?

가장 적합한 셀 유형은 귀하의 특정 요구 사항에 따라 달라집니다.

• 공간 효율성이 우선시되는 주거용, 상업용 시스템이나 EV에 대용량 에너지 저장이 필요한 경우 프리즘 셀을 선택하세요.
• 전동 공구나 가전 제품과 같이 우수한 열 관리, 내구성 및 모듈성이 요구되는 응용 분야에는 원통형 셀을 선택하세요.

결론

 

 

프리즘형과 원통형 셀 사이의 선택은 모양을 넘어 확장됩니다. 고려 사항에는 크기, 연결 및 전력 출력이 포함되며, 배터리 기술의 고유한 응용 분야 및 미래 추세와 일치합니다. 보다 효율적이고 지속 가능한 에너지 솔루션에 대한 탐구가 계속됨에 따라 이 두 셀 유형 간의 경쟁은 배터리 구동 혁신의 진화를 촉진합니다. 우연히도, 에이스 프리즘과 원통형 배터리를 모두 제공합니다. 관심이 있다면 시도해 볼 수 있습니다.