Non c'è dubbio che le batterie per il telefono siano diverse da quelle della tua auto elettrica. L'applicazione di solito determina il tipo e le dimensioni necessarie. Oggi esploreremo le varie batterie disponibili e come selezionare le migliori dimensioni della batteria per il tuo sistema.
Forme di celle della batteria
Le celle della batteria sono disponibili in quattro forme comuni: pulsante o moneta, polimero o sacca, prismatico e cilindrico. Ogni forma differisce per dimensioni e chimica per adattarsi a varie applicazioni.
Le cellule più piccole sono frequentemente collegato in serie o parallelo Per creare batterie più grandi. Ad esempio, le batterie al litio a ciclo profondo sono spesso composte da multipli cellule cilindriche o prismatiche.
Celle a bottone
Noto anche come cellule di monete, celle a bottone sono piccole batterie rotonde che assomigliano a monete.
Ospitati in una custodia in metallo, sono disponibili in dimensioni standard in base a diametro e spessore.
Ad esempio, la cella CR2032 è larga 20 mm e di 3,2 mm.
In genere, le celle a pulsanti non reagibili sono comuni in piccoli elettronica che richiedono una potenza minima. Le loro piccole dimensioni li rendono ideali per dispositivi portatili o indossabili come orologi, fob per chiavi dell'auto, apparecchi acustici, puntatori laser e antipasti remoti.
Cellule polimeriche
La custodia, o cellule di sacca, introdotte nel 1995, mancano di un involucro esterno duro e sono sigillate in un sacchetto di lamina. Il loro elettrolita flessibile consente profili sottili e forme personalizzate.
Pur offrendo un'elevata efficienza di imballaggio e una densità di energia, le cellule del sacchetto sono soggette a rischi di gonfiore e penetrazione.
Le cellule li-polimeri standard sono comunemente usate in dispositivi portatili come telefoni cellulari, tablet e laptop. Le cellule polimeriche curve sono adatte per dispositivi indossabili, mentre le cellule polimeriche di grande formato sono utilizzate Sistemi di accumulo di energia (ESS) e veicoli elettrici.
Cellule prismatiche
Le cellule prismatiche sono imballate in involucri di alluminio o in acciaio durevoli e sono disponibili in dimensioni standard limitate in base a dimensioni. Il loro design a basso profilo migliora l'utilizzo del volume nei pacchi batteria ma può essere costoso da produrre.
Le cellule prismatiche hanno anche una gestione termica meno efficiente, una durata del ciclo più breve rispetto alle cellule cilindriche e possono gonfiarsi.
Oggi, le celle di li-prismatiche sono utilizzate in dispositivi come telefoni e laptop, nonché in formati più grandi per veicoli elettrici e ibridi.
Celle cilindriche
Le celle cilindriche, come 18650 (diametro 18 mm, lunghezza 65 mm), 26650 (diametro 26 mm, lunghezza 65 mm) e 21700 (diametro 21 mm, lunghezza 70 mm), sono le batterie ricaricabili agli ioni di litio più popolari.
Racchiuse in un contenitore metallico, queste celle sono simmetriche ed efficienti, riducendo al minimo lo stress e la pressione.
Con una densità di energia maggiore rispetto alle celle piatte, le celle cilindriche sono versatili e preferite per configurazioni multicella in varie applicazioni, tra cui quelle mediche, militari, di elettronica di consumo e di veicoli elettrici. Sono robusti e offrono una maggiore densità di energia se utilizzati nei pacchi batteria, rendendoli la scelta migliore per molti settori.
Chimica, tensioni e ampere delle batterie
Chimica delle batterie
Esistono quattro sostanze chimiche principali per le batterie: piombo-acido, nichel-cadmio (Ni-Cd), nichel-metallo idruro (Ni-MH) e ioni di litio, ciascuna con varie sotto-chimiche.
La differenza fondamentale tra queste sostanze chimiche è la densità di energia. Le batterie agli ioni di litio hanno la più alta densità di energia, seguite da Ni-MH, Ni-Cd e piombo-acido. Una maggiore densità di energia consente batterie più piccole e leggere.
Tuttavia, altri fattori contano quando si sceglie la chimica della batteria.
Ad esempio, le batterie al piombo sono eccellenti come batterie di avviamento grazie alla loro elevata carica amplificatori di avviamento a freddo (CCA), rendendole migliori per l'avvio delle applicazioni rispetto alle batterie agli ioni di litio.
Voltaggio della batteria
Le batterie variano non solo nelle dimensioni fisiche ma anche in tensione. Ad esempio, le batterie AA e AAA di solito hanno una tensione di 1,5 volt, mentre alcune batterie a ciclo profondo possono raggiungere fino a 48 volt.
Ecco le tensioni nominali della batteria più popolari:
- NICD e NIMH: 1.20 V/cella per applicazioni dei consumatori
- Acido di piombo: 2V/cellula
- LifePO4: 3.2V/cella
- ioni di litio: 3.60 V/cella
- Ciclo profondo: 12v
- Camper, golf cart e barche: 24V, 36V, 48V
Una linea guida utile da ricordare è che requisiti di alimentazione più elevati per un'applicazione richiedono una tensione a batteria maggiore. L'uscita di alimentazione di una batteria viene determinata moltiplicando le sue misurazioni di tensione e corrente (Volt x amp = watt). In applicazioni ad alta potenza, l'uso di una tensione più elevata può ridurre la corrente, il che consente l'uso di cablazioni più piccole.
Amplificatori della batteria
Il fattore determinante principale della dimensione di una batteria è la sua capacità, che viene misurata nelle ore di amplificatore (AH).
Questa capacità viene calcolata moltiplicando la corrente (in AMP) per il tempo di esecuzione (in ore).
Ad esempio, una batteria da 100 AH può fornire circa due amp per 50 ore o quattro amp per 25 ore. È importante notare che la valutazione della capacità funge da approssimazione e potrebbe non essere esatta.
Dimensioni della batteria familiare comune
Le batterie AA e AAA sono comunemente usate nelle piccole elettroniche domestiche a causa della loro dimensione compatta e della tensione nominale di 1,5 volt.
Le batterie AAA, essendo più piccole delle batterie AA, di solito hanno la metà della capacità. Queste batterie si trovano spesso in dispositivi come telecomandi e piccole torce che richiedono una potenza minima.
D'altra parte, le batterie C e D sono scelte popolari per i dispositivi elettronici domestici più grandi. Le batterie D, più grandi delle batterie C, forniscono circa il 50% in più di capacità e sono comunemente utilizzate in applicazioni ad alta potenza come stereo portatili ed elettronica industriale che richiedono tempi operativi più lunghi.
Infine, le batterie da 9 volt, note anche come batterie E, sono di forma rettangolare e comunemente utilizzate per alimentare dispositivi come i rilevatori di fumo nelle case.
Quali sono le dimensioni dei gruppi di batterie?
IL Consiglio internazionale delle batterie (BCI) stabilisce le dimensioni standard dei gruppi per le batterie ricaricabili utilizzate in automobili, barche e camper. Queste dimensioni dei gruppi si riferiscono alle dimensioni fisiche delle batterie ma non ne indicano la capacità.
Generalmente, le batterie più grandi tendono ad avere capacità più elevate; Tuttavia, questo non è sempre così. Sono disponibili più di 50 dimensioni del gruppo di batterie diverse. I più popolari sono elencati di seguito:
| Dimensione del gruppo | L x w x h (mm) |
| Batteria del gruppo 24 | 260 x 173 x 225 |
| Batteria del gruppo 27 | 306 x 173 x 225 |
| Batteria del gruppo 31 | 330 x 173 x 240 |
| Batteria del gruppo 34 | 260 x 173 x 200 |
| Batteria del gruppo 35 | 230 x 175 x 225 |
| Batteria del gruppo 51 | 238 x 129 x 223 |
| Batteria del gruppo 65 | 306 x 192 x 192 |
| Batteria del gruppo 78 | 260 x 180 x 186 |
Alcuni dei nostri clienti credono che un numero di gruppo più grande significhi una batteria più grande, ma questo non è vero. Come puoi vedere sopra, una batteria del gruppo 31 è in realtà maggiore di una batteria del gruppo 51.
Batterie per auto, camper, barche e golf cart
Non esiste una dimensione universale del gruppo batteria adatta a tutte le auto, camper, barche o golf cart. I produttori di veicoli forniscono consigli per aiutare a selezionare la dimensione appropriata della batteria.
Per i veicoli passeggeri, le dimensioni comuni dei gruppi di batterie includono 24, 27, 34, 35, 48, 49, 65 e 78. I camper e le barche spesso utilizzano dimensioni simili.
Le batterie del carrello da golf sono classificate con “GC”. Il più comune è il GC2 (6 volt), insieme a opzioni come GC8 (8 volt) e GC12 (12 volt).
Scegliere la dimensione della batteria giusta per il tuo sistema
Scegliere la giusta dimensione della batteria implica molto più che semplicemente selezionare quella più grande che ti puoi permettere. Considera i fattori come il fabbisogno energetico e lo spazio disponibile.
Gli esperti di Holo Battery possono aiutarti a determinare la dimensione della batteria necessaria fornendo i tuoi dispositivi’ consumo energetico per calcolare gli ampere-ora richiesti. Contatta i nostri esperti tecnici oggi sono felici di aiutarti!
