Después de ver algunos videos desmontables en YouTube con varios productos de batería de litio (cargadores portátiles, batería de computadora portátil, herramientas eléctricas), todos ellos (aparte de los teléfonos móviles / batería de tableta) parecen tener celdas de batería cilíndricas.
¿Existe una razón técnica para esto, aparte de que es un tamaño uniforme que se combina relativamente bien para dar a los fabricantes flexibilidad en la incorporación de las células?
1) La forma cilíndrica es muy fácil de fabricar: básicamente doblas las capas alrededor de un objeto redondo.
2) Por la misma razón que las latas de bebidas: esta forma es algo entre la Esfera (alta resistencia y resistencia a los daños) y el Cuboide (se desperdicia fácil de apilar y escasa). Es la mejor compensación entre fuerza y volumen.
3) De esta manera, puede apilar fácilmente las baterías - (conexiones en paralelo y en serie).
Entre otras razones ya mencionadas, en 1991 Sony comercializó la primera celda de iones de litio y luego la utilizó para alimentar su videocámara de 8 mm. Necesitaban una forma de hacer estas nuevas baterías rápidamente y en gran escala. Al mismo tiempo, los CD estaban matando las ventas de cintas (¿recuerdas las cintas de cassette?). El mismo equipo que recubría la cinta magnética con lodo podría usarse para hacer baterías de la misma manera. Así que básicamente tenían un montón de equipos y fábricas que se estaban desacelerando y todo se alineaba. Es por eso que comenzó así de todos modos.
Esa es una historia bastante bien contada en la industria y si busca en Google, probablemente encontrará algunos artículos al respecto. A todos los que venden alguna versión nueva de la batería Lion o alguna tecnología nueva de baterías les gusta ir con ella para mostrarle cuán viejas y obsoletas están las baterías que está usando actualmente.
Yo diría que lo contrario es el caso.
Casi todas las células alcalinas (y el carbón de zinc, etc.) son redondas. Los paquetes cuadrados-ish están compuestos por celdas redondas ( p. ej., 9V ; los tamaños más grandes, como las baterías de linternas, a menudo utilizan células C o D internamente).
Las principales excepciones son el ácido de plomo y el litio , como las baterías de los teléfonos. Muchos dispositivos pequeños recargables como reproductores de MP3 e incluso mi computadora portátil actual utilizan estos "prismatic" o "pouch" celdas también, lo que minimiza el volumen y el peso del embalaje.
Tenga en cuenta que algunos tamaños de celda de Li redondos son los mismos que los alcalinos comunes (14500 es el mismo que AA pero ~ 3 veces el voltaje que conduce a trucos útiles para liberar espacio)
Un cilindro (o incluso mejor, una esfera, pero una batería esférica no es una forma muy conveniente de usar dentro de un dispositivo) es un uso mucho más eficiente del material para resistir la presión interna que una caja con lados planos. En caso de que la batería falle o se sobrecaliente.
Con una forma de caja, los lados pueden sobresalir hacia afuera y luego separarse de donde se unen en los bordes. Un cilindro no tiene "bordes", excepto cuando las piezas finales se unen a la pared cilíndrica.
Aparte de las consideraciones del análisis de tensión, la forma con la mayor proporción de área encerrada a la circunferencia también es un círculo, por lo que incluso para un contenedor sin presión, un cilindro utiliza el menor material para contener un volumen determinado. Para los mismos volúmenes, un contenedor de sección cuadrada tiene aproximadamente un 27% más de superficie que uno cilíndrico, lo que significa un 27% menos de "peso muerto" y costo de material.
La razón más simple por la que hay muchas celdas redondas es la razón por la que tek afirma en su comentario. Las baterías constan de dos electrodos separados por un electrolito, un juego proporciona el voltaje normal. Para aumentar la capacidad y la capacidad de corriente, los electrodos y el separador suelen ser muy delgados y se enrollan en un "rollo de gelatina". La forma más fácil de hacer esto es simplemente enrollarlo en una bobina y sellarlo en una lata. De ahí las celdas redondas.
Las celdas prismáticas, las rectangulares que se usan en los teléfonos y dispositivos electrónicos similares, se fabrican de manera similar, son simplemente más planas y alargadas. Esta es la razón por la que muchos prismáticos tendrán un borde curvo.