Bentuk Sel Mana yang Terbaik untuk Mobil Formula Listrik?

Dalam dunia balap Formula elektrik yang serba cepat, setiap komponen didorong hingga batas kemampuannya. Paket baterai, jantung mobil dan sumber bobot utama, menuntut kesempurnaan. Para insinyur menghadapi keputusan desain yang kritis: Bentuk sel lithium-ion mana yang paling cocok untuk mobil Formula 1 listrik?

Pilihan antara sel silindris, prisma, dan kantung secara langsung memengaruhi daya, berat, keamanan, dan tata letak. Sebagai pemimpin dalam solusi baterai berkinerja tinggi, kami menganalisis pilihan terbaik untuk lintasan balap.

Tiga Kandidat Utama: Perbandingan Teknologi Kunci

Tiga arsitektur sel mendominasi, masing-masing dengan kelebihan dan kekurangan yang berbeda untuk aplikasi balap.

1. Sel Silindris (misalnya, 21700, 4680)

Sel baterai berwadah baja yang sudah familiar ini menawarkan mekanisme yang kokoh dan proses manufaktur yang teruji.

Tesla‘Model 3 menggunakan jenis baterai ini, yang membutuhkan sistem manajemen baterai (BMS) yang andal untuk memaksimalkan kinerjanya.

• Kelebihan: Stabilitas mekanik yang unggul; produksi otomatis yang hemat biaya dengan konsistensi tinggi; celah alami antar sel membantu pendinginan.
• Kelemahan: Kepadatan kemasan lebih rendah karena ruang kosong; bobot lebih berat dari casing dan penyangga; faktor bentuk yang tidak fleksibel.

2. Sel Prisma

Sel baterai berbentuk persegi panjang yang kaku dengan casing aluminium ini umum ditemukan pada kendaraan listrik konsumen.

• Kelebihan: Pemanfaatan ruang yang lebih baik daripada sel silinder dalam tata letak modular; mudah ditumpuk dan dirakit.
• Kelemahan: Lebih berat daripada alternatif kantung; potensi pembengkakan memerlukan desain modul yang cermat; tantangan antarmuka termal.

3. Sel Kantung

Sel yang menggunakan kemasan laminasi aluminium yang ringan dan fleksibel sebagai pengganti wadah keras.

• Kelebihan: Kepadatan energi dan daya tertinggi Berdasarkan berat dan volume; desain ringan; bentuk fleksibel untuk pengemasan optimal; pembuangan panas yang sangat baik dari permukaan yang luas.
• Kelemahan: Membutuhkan struktur modul eksternal untuk penyangga; memerlukan manajemen tekanan yang tepat untuk mengendalikan pembengkakan; penyegelan sangat penting untuk keandalan.

Mengapa Sel Kantung (Pouch Cell) Unggul dalam Balap Formula Listrik?

Untuk memenuhi tuntutan ekstrem sebuah mobil formula, Sel kantung adalah pemenangnya. di antara tim balap terkemuka. Berikut alasannya:

1. Rasio Daya terhadap Bobot yang Tak Tertandingi: Keberhasilan dalam balap bergantung pada metrik ini. Baterai kantung menghilangkan casing logam berat, menjadikannya pilihan teringan per satuan energi (Wh/kg) dan daya (W/kg). Pengurangan berat secara langsung meningkatkan akselerasi, kecepatan tertinggi, dan kemampuan menikung.

2. Kemasan Unggul dan Pusat Gravitasi Rendah: Bentuknya yang pipih dan mudah disesuaikan memungkinkan para insinyur untuk menciptakan tas yang padat dan berprofil rendah. Tim dapat menempatkan tas-tas ini di sepanjang lantai sasis untuk memaksimalkan kapasitas sekaligus menurunkan pusat gravitasi secara drastis. Hal ini meningkatkan stabilitas dan cengkeraman saat melewati tikungan.

3. Kinerja Pelepasan dan Regenerasi Puncak: Sel kantung biasanya memiliki resistansi internal yang lebih rendah. Hal ini memungkinkan kinerja yang menakjubkan. daya keluaran puncak dan sangat efisien pengereman regeneratif—keduanya merupakan hal yang mutlak diperlukan untuk sprint eksplosif dan pemulihan energi dalam balap formula.

4. Manajemen Termal yang Efisien: Permukaan sel kantung yang besar dan rata berinteraksi sempurna dengan pelat pendingin cairan. Desain ini menghilangkan panas dengan cepat dan merata, mencegah penurunan performa selama putaran kualifikasi yang intens atau balapan panjang.

Keharusan Rekayasa

Memilih sel kantung (pouch cell) membutuhkan komitmen terhadap rekayasa tingkat lanjut. Manfaatnya hanya akan terwujud jika:

• Desain Modul Tingkat Lanjut: Struktur yang kaku dan ringan harus menerapkan ketelitian yang tepat. tekanan tumpukan untuk mengatasi pembengkakan dan memastikan kontak listrik.
• Sistem Termal yang Andal: Pendinginan langsung dan merata melalui pelat pendingin canggih sangat penting.
• Kontrol Kualitas yang Ketat: Konsistensi antar sel dalam hal ketebalan, kapasitas, dan resistensi sangat penting untuk keseimbangan kemasan di bawah tekanan ekstrem.

Kesimpulan: Integrasi adalah Segalanya

Meskipun sel kantung (pouch cell) memberikan potensi kinerja tertinggi, kemenangan diraih pada titik tertentu. tingkat sistem. Sel terbaik adalah sel yang terintegrasi sempurna ke dalam paket yang dirancang untuk daya tanpa henti, pendinginan yang efisien, dan integritas struktural.

Di LiYue Battery, kami mengkhususkan diri dalam integrasi ini. Kami menyediakan baterai berdaya sangat tinggi. Sel baterai kantung untuk mobil Formula Listrik dan merancang solusi lengkap—termasuk modul struktural, sistem pendingin cairan, dan BMS yang tangguh—untuk mendukung masa depan balap listrik.

Siap untuk mendorong batas kemampuan? Hubungi kami untuk mendukung proyek sukses Anda berikutnya.