इलेक्ट्रिक स्कूटरों के डिजाइन और निर्माण में बैटरी प्रणाली एक महत्वपूर्ण भूमिका निभाती है। प्राथमिक ऊर्जा स्रोत के रूप में, बैटरी सीधे स्कूटर की रेंज, त्वरण, गति और गति निर्धारित करती है।उपयोगकर्ता सुरक्षा पर महत्वपूर्ण प्रभाव डालते हुएबाजार में वर्तमान में दो प्रमुख लिथियम आयन बैटरी कॉन्फ़िगरेशन उपलब्ध हैंः प्रिज्माटिक (सर्पाकार) और बेलनाकार कोशिकाएं, जिनमें से प्रत्येक में प्रदर्शन, लागत, सुरक्षा,और अनुप्रयोग परिदृश्य.
बेलनाकार बैटरी में मानक एए बैटरी के समान एक लंबा, ट्यूब जैसा डिज़ाइन होता है, जो धातु के आवरण के भीतर इलेक्ट्रोड सामग्री (एनोड, कैथोड और विभाजक) को कसकर घुमाकर बनाया जाता है।ये कोशिकाएं परिपक्व विनिर्माण प्रक्रियाएं प्रदान करती हैं, प्रतिस्पर्धी मूल्य निर्धारण, और बेहतर थर्मल अपव्यय।
प्रिज्माटिक कोशिकाओं का उपयोग सपाट आयताकार आवासों के साथ किया जाता है, जिसमें स्टैक या घुमावदार आंतरिक भाग होते हैं, आमतौर पर अल्युमिनियम या स्टील में इन्सुलेट फिल्म के साथ संलग्न होते हैं। उनका प्राथमिक लाभ अंतरिक्ष दक्षता में निहित है,विद्युत वाहनों में उन्हें प्रचलित बनाना.
| विशेषता | बेलनाकार | प्रिज्माटिक |
|---|---|---|
| रूप कारक | सिलेंडर | आयताकार प्रिज्म |
| अंतरिक्ष दक्षता | निचला | उच्चतर |
| ऊर्जा घनत्व | निचला | उच्चतर |
| थर्मल प्रदर्शन | उपरी | मध्यम |
| विनिर्माण लागत | निचला | उच्चतर |
| मानकीकरण | उच्च | कम |
बैटरी वोल्टेज पावर आउटपुट निर्धारित करता है, जबकि क्षमता परिचालन अवधि को नियंत्रित करती है। चयन लक्षित स्कूटर प्रदर्शन मीट्रिक पर निर्भर करता है।
बेलनाकार कोशिकाएं आमतौर पर उच्च नाममात्र वोल्टेज (3.7V मानक 18650 लिथियम-आयन के लिए) प्रदान करती हैं, जबकि प्रिज्माटिक कोशिकाएं अक्सर कम वोल्टेज (3.2V LiFePO4 वेरिएंट के लिए) पर काम करती हैं।
बेलनाकार कोशिकाएं 2000-3500mAh (18650 प्रारूप) के बीच होती हैं, जबकि प्रिज्माटिक कोशिकाएं 100Ah से अधिक हो सकती हैं, जो उन्हें उच्च क्षमता वाले अनुप्रयोगों के लिए बेहतर बनाती हैं।
प्रिज्माटिक कोशिकाएं अनुकूलित आंतरिक स्टैकिंग के माध्यम से बेहतर आयतनिक ऊर्जा घनत्व प्राप्त करती हैं, जबकि द्रव्यमान ऊर्जा घनत्व दोनों प्रकारों के बीच तुलनीय रहता है,विद्युत रासायनिक सामग्रियों पर निर्भर.
बेलनाकार कोशिकाएं शीतलन के लिए प्राकृतिक वायु चैनलों के साथ श्रृंखला-समानांतर व्यवस्था का उपयोग करती हैं, जबकि प्रिज्माटिक कोशिकाएं हवा के प्रवाह को बाधित करने वाली कसकर पैक श्रृंखला कॉन्फ़िगरेशन का उपयोग करती हैं।
बेलनाकार कोशिकाओं की परिपत्र ज्यामिति उच्च शक्ति अनुप्रयोगों में सक्रिय शीतलन समाधानों की आवश्यकता वाले प्रिज्माटिक डिजाइनों की तुलना में बेहतर गर्मी अपव्यय की सुविधा प्रदान करती है।
प्रिज्माटिक कोशिकाएं आम तौर पर 2000+ चक्र प्रदान करती हैं, जबकि बेलनाकार कोशिकाओं के लिए 300-500 चक्र होते हैं, क्योंकि आयताकार संरचनाओं में इलेक्ट्रोड तनाव कम होता है।
दोनों प्रकार की कोशिकाओं के लिए समान सुरक्षा प्रमाणन (यूएल, यूएन 38.3, आईईसी 62133) लेकिन बेलनाकार कोशिकाओं को मानकीकृत विनिर्माण के कारण कम उत्पादन लागत का लाभ मिलता है। प्रिज्माटिक कोशिकाओं को कस्टम टूलींग और कम उत्पादन मात्रा से अधिक खर्च होता है।
प्रिज्माटिक कोशिकाएं छोटे पैमाने पर निर्माताओं के लिए खरीद चुनौतियों का सामना करती हैं, जिनमें सामान्य न्यूनतम आदेश 5000 इकाइयों से अधिक होते हैं।सिलेंडरिक कोशिकाएं मानकीकृत सूची के माध्यम से अधिक लचीलापन प्रदान करती हैं.
बैटरी विकास के रुझान निम्नलिखित दिशाओं में प्रगति का संकेत देते हैंः
यह तकनीकी विश्लेषण निर्माताओं को विशिष्ट प्रदर्शन आवश्यकताओं, बजट बाधाओं और सुरक्षा मापदंडों के आधार पर बैटरी चयन को अनुकूलित करने के लिए व्यापक डेटा प्रदान करता है।
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