Vistas: 0 Autor: Editor del sitio Hora de publicación: 2025-12-17 Origen: Sitio
¿Qué pasa si el límite real de rendimiento de su vehículo eléctrico, ESS o sistema fuera de la red no es la química en absoluto, sino la forma de la celda de la batería que elija? En los últimos años, las industrias de vehículos eléctricos y almacenamiento de energía se han dividido silenciosamente en tres bandos: prismáticos, de bolsa y cilíndricos. Cada campo afirma que su formato de celda de batería es el futuro y cada uno tiene datos reales que lo respaldan.
Al mismo tiempo, la dinámica del mercado está cambiando rápidamente. Investigaciones recientes muestran que las celdas prismáticas ahora son líderes en muchas plataformas de vehículos eléctricos gracias a un empaque eficiente y una sólida gestión térmica, mientras que los formatos cilíndricos y de bolsa están ganando terreno en aplicaciones especializadas como vehículos eléctricos de alto rendimiento, drones y almacenamiento portátil.
El desafío para ingenieros, compradores y propietarios de proyectos es simple de describir y difícil de resolver:
¿Cómo se elige el formato de celda de batería correcto cuando el alcance, la seguridad, el ciclo de vida, el costo y las limitaciones mecánicas son todos importantes al mismo tiempo?
En esta publicación, aprenderá en qué se diferencian los formatos de celdas de batería cilíndricas, prismáticas y de bolsa en cuanto a estructura, rendimiento, costo y capacidad de fabricación. Analizaremos cómo los OEM implementan cada tipo en vehículos eléctricos y proyectos de almacenamiento de energía, y cómo las tecnologías de estado sólido y de próxima generación podrían remodelar estas opciones. Finalmente, traduciremos todo esto en un marco de selección práctico y mostraremos cómo Misen Power puede ayudarlo desde la selección de celdas de batería hasta la producción de paquetes.
No existe un único formato de celda de batería 'mejor' para cada proyecto.
Las celdas de batería cilíndricas destacan por su estandarización, robustez y fabricación en gran volumen, ideales para sistemas modulares y aplicaciones de alta potencia.
Las celdas de batería prismáticas ofrecen una excelente eficiencia de empaquetado y una fuerte integración estructural, lo que las convierte en las favoritas actualmente para muchas plataformas de vehículos eléctricos y ESS.
Las celdas de batería de bolsa ofrecen densidad de energía gravimétrica y flexibilidad geométrica de primer nivel, ideales para vehículos eléctricos premium y diseños con espacio limitado, pero exigen un control más estricto de la mecánica y la calidad.
La respuesta correcta para su proyecto depende de:
Aplicación (EV, ESS, movilidad ligera, industrial, marina, etc.)
Prioridades de diseño (alcance vs potencia vs seguridad vs costo)
Expectativas de garantía y vida útil
Espacio de embalaje y limitaciones estructurales.
Capacidad de certificación y fabricación.
Su objetivo no es coronar a un único ganador, sino hacer coincidir el formato y la química de la celda de la batería con su caso de uso específico, y eso es exactamente lo que este artículo le ayudará a lograr.
Las celdas de batería cilíndricas tienen el formato clásico de 'lata de refresco': celdas en forma de tubo con una lata de metal rígida, como las 18650, 21700 y celdas más grandes de la serie 46. Internamente, los electrodos y el separador están enrollados en espiral y empapados con electrolito.
Características clave de las celdas de batería cilíndricas:
Estandarización y suministro maduro:
formatos comunes como 18650 y 21700 están ampliamente disponibles de múltiples fabricantes, con un rendimiento y control de calidad bien comprendidos.
Alta automatización de fabricación:
la producción de celdas de batería cilíndricas está altamente automatizada, lo que admite altas velocidades de línea y buenos rendimientos, ideal para implementaciones de vehículos eléctricos y ESS a gran escala.
Robustez mecánica:
la lata de metal proporciona una fuerte protección mecánica y ayuda a controlar la presión interna, lo que hace que las celdas de batería cilíndricas sean resistentes a la vibración y al abuso físico.
Ventajas típicas:
Excelente consistencia entre celdas de batería individuales.
Gran capacidad de potencia y rendimiento de ciclos térmicos
Diseño de envases flexible a través de muchas unidades pequeñas (escalamiento de capacidad detallado)
Desventajas típicas:
Menor eficiencia de empaquetamiento en módulos y paquetes debido a espacios entre celdas redondas
Más soldaduras e interconexiones, lo que puede aumentar la complejidad del ensamblaje y requerir un diseño térmico y eléctrico cuidadoso.
Huellas de paquete más grandes en comparación con celdas de batería prismáticas con capacidad similar
Las celdas de batería cilíndricas se encuentran comúnmente en vehículos eléctricos livianos (bicicletas eléctricas, scooters), herramientas eléctricas, algunas plataformas de vehículos eléctricos para pasajeros y soluciones ESS modulares donde la estandarización y la robustez superan las desventajas en la eficiencia del embalaje.
Las celdas de batería prismáticas son celdas rectangulares en forma de caja alojadas en una lata de metal rígida. En el interior, los electrodos suelen estar apilados como 'páginas' o plegados y dispuestos para maximizar la superficie.
Características clave de las celdas de batería prismáticas:
Alta eficiencia volumétrica:
la forma rectangular encaja perfectamente en módulos y paquetes, lo que reduce el volumen no utilizado y mejora los Wh/L a nivel de paquete.
Gran capacidad de celda única:
una sola celda de batería prismática puede alcanzar cientos de amperios-hora, lo que reduce la cantidad total de celdas y conexiones eléctricas necesarias.
Integración estructural:
La carcasa metálica puede contribuir a la estructura mecánica de módulos y paquetes; En los diseños CTP (celda a paquete) y CTB (celda a cuerpo), las celdas de batería prismáticas se utilizan a menudo como elementos estructurales.
Ventajas típicas:
Menos celdas de batería y soldaduras para una capacidad de paquete determinada
Diseños de módulos limpios y simples que son fáciles de apilar en bastidores o paquetes de vehículos eléctricos debajo del piso
Muy buen equilibrio entre densidad de energía, seguridad y capacidad de fabricación en aplicaciones de vehículos eléctricos y ESS
Desventajas típicas:
Mayor personalización de dimensiones y terminales (bueno para la optimización, pero aumenta el costo de herramientas y cambio de línea)
Un formato más grande significa que cualquier problema térmico implica más energía, por lo que el diseño de refrigeración y la tolerancia al abuso deben diseñarse cuidadosamente.
Las celdas de batería prismáticas lideran actualmente la industria de los vehículos eléctricos en muchos mercados porque ofrecen una gran eficiencia de empaque y un rendimiento competitivo, especialmente con la química LiFePO₄ para tracción y almacenamiento de energía.
Las celdas de batería de bolsa utilizan una película laminada de aluminio flexible en lugar de una lata de metal rígida. Los electrodos generalmente se apilan y luego se sellan dentro de la bolsa, lo que produce una celda de batería delgada y plana que se asemeja a una bolsa de comida sellada al vacío.
Características clave de las celdas de batería de bolsa:
Densidad de energía gravimétrica muy alta:
con una masa de embalaje mínima, la celda de la batería de la bolsa a menudo alcanza los Wh/kg más altos para una química y un diseño determinados.
Flexibilidad geométrica:
el tamaño, el grosor y la ubicación de las pestañas son altamente configurables, lo que facilita la colocación de celdas de batería en espacios irregulares o de bajo perfil.
Ideal para diseños premium sensibles al peso:
los vehículos eléctricos, drones y aviones de alta gama suelen utilizar celdas de batería de bolsa donde cada gramo y centímetro cúbico importa.
Ventajas típicas:
Excelente densidad de energía y libertad de embalaje.
Potencialmente, hay menos capas de carcasa entre la celda de la batería y el sistema de enfriamiento, lo que permite rutas térmicas más directas.
Alta flexibilidad de diseño para arquitecturas de paquetes personalizados
Desventajas típicas:
Las células se hinchan naturalmente ('respiran') durante el ciclo y el envejecimiento, lo que requiere compresión mecánica y espacio de expansión cuidadosamente diseñados.
La bolsa flexible requiere un manejo, accesorios y control de calidad cuidadosos; La calidad del sellado es fundamental.
La estandarización es menor que la cilíndrica; Los OEM a menudo dependen de un conjunto más pequeño de proveedores especializados.
Las celdas de batería de bolsa son comunes en vehículos eléctricos premium, electrónica de consumo, vehículos aéreos no tripulados y proyectos emergentes de aviación electrónica, donde las mejoras en el rendimiento justifican el esfuerzo y el costo de ingeniería adicionales.
Para facilitar la selección, resulta útil comparar el rendimiento de los diferentes formatos de celdas de batería en los tres parámetros más importantes para los usuarios finales: autonomía (energía), seguridad y vida útil.
A nivel de celda, dentro de químicas similares (p. ej., todas NCM o todas LFP), las tendencias de densidad de energía son aproximadamente:
| Formato | Energía gravimétrica típica (relativa) | Energía volumétrica típica (relativa) | Notas |
|---|---|---|---|
| Celda de batería cilíndrica | Medio-alto | Medio-alto | Alta densidad volumétrica para diseños avanzados de 21700 en algunos estudios |
| Celda de batería prismática | Medio-alto | Alto | Embalaje muy eficiente en módulos y packs. |
| Celda de batería de bolsa | Alto | Medio-alto | Muy alto Wh/kg; El nivel del paquete depende de las estructuras de compresión. |
Sin embargo, el alcance en el mundo real está influenciado por el diseño a nivel de paquete:
La integración estructural (CTP/CTB con celdas de batería prismáticas) puede reducir la masa no celular y mejorar los Wh/kg y Wh/L en general.
Las celdas de batería de bolsa pueden requerir marcos y placas de compresión adicionales, lo que contrarresta parcialmente sus ventajas a nivel de celda.
Los paquetes de celdas de batería cilíndricas pueden aprovechar la refrigeración avanzada y el funcionamiento de alta potencia para ofrecer un rendimiento constante en todas las temperaturas, lo que también afecta el rango utilizable.
La seguridad comienza con la química:
LiFePO₄ (LFP) es más tolerante al abuso y tiene un umbral de fuga térmica más alto, lo que lo convierte en una opción líder para instalaciones de vehículos eléctricos y ESS más seguras.
Las químicas NCM/NMC proporcionan mayor energía pero requieren un control más estricto sobre la temperatura, los perfiles de carga y el abuso mecánico.
LTO ofrece una seguridad excepcional y un amplio rango de temperatura con una densidad de energía más baja.
El formato de la celda de la batería amplifica o mitiga los riesgos:
cilíndrico :
Las latas rígidas y de tamaño pequeño localizan fallas, y los paquetes bien diseñados pueden aislar una celda de batería defectuosa de sus vecinas.
Pero la gran cantidad de celdas y soldaduras aumenta la complejidad del diseño.
Prismático :
Menos celdas de batería y más grandes simplifican los diseños de monitoreo y conexión.
La carcasa ofrece una fuerte protección mecánica; sin embargo, una falla puede liberar más energía a la vez, por lo que las vías térmicas y las ventilaciones de seguridad son fundamentales.
Bolsa :
Las carcasas flexibles exigen protección y compresión externas robustas.
Un buen diseño de contención y ventilación a nivel del paquete es esencial para controlar la generación de gas y la hinchazón durante eventos de abuso.
Los paquetes modernos utilizan una combinación de selección de celdas, diseño mecánico y estrategias BMS para lograr certificaciones como UN38.3, UL y CE para seguridad y transporte.
El ciclo de vida es función de:
Química (LFP frente a NCM frente a LTO, etc.)
Ventana operativa (DoD, temperatura, tasas C)
Esfuerzo mecánico y uniformidad de enfriamiento.
Calidad del proceso de fabricación de celdas de batería.
El formato influye en cómo se distribuyen la tensión y la temperatura en cada celda de la batería y en todo el paquete:
Las celdas de batería prismáticas LFP, con sus carcasas rígidas, son bien conocidas por su alto ciclo de vida en ESS, y a menudo logran miles de ciclos con degradación limitada en condiciones apropiadas.
Las celdas de batería cilíndricas se benefician de una geometría simétrica y un comportamiento mecánico estable, lo que brinda una buena vida útil en entornos de alta vibración y alta potencia, como herramientas y vehículos eléctricos livianos.
Las celdas de las baterías de bolsa pueden lograr una vida útil similar cuando se gestionan cuidadosamente la compresión y los gradientes térmicos; Sin embargo, un diseño mecánico deficiente puede acelerar la hinchazón y la pérdida de capacidad.
El punto clave: una celda de batería de alta calidad en un paquete mal diseñado fallará prematuramente. La elección del formato y la ingeniería del embalaje deben ir de la mano.
Cuando evalúa el costo total, debe mirar más allá del costo por Wh de una sola celda de batería y considerar la lista de materiales (BOM) completa y los costos de vida útil.
Factores clave de costos:
Materiales de las celdas (materiales activos, separador, electrolito, carcasa)
Complejidad de fabricación y rendimiento.
Número de celdas de batería y soldaduras por paquete.
Componentes estructurales, barras colectoras, sujetadores.
Hardware de refrigeración y canales de fluidos.
Electrónica y arneses BMS
Procedimientos de prueba y mano de obra de montaje.
Una comparación simplificada:
| Formato | Celda Costo Tendencia | Paquete Ensamblaje Complejidad | Costo estructural Impacto | Caso de uso típico Enfoque |
|---|---|---|---|---|
| Celda de batería cilíndrica | Bajo-medio | Alto (muchas soldaduras/celdas) | Medio | Paquetes modulares, alta potencia, plataformas estandarizadas. |
| Celda de batería prismática | Medio | Medio | Bajo-Medio (buena integración estructural) | Tracción EV, bastidores ESS, gran volumen |
| Celda de batería de bolsa | Medio-alto | Medio-Alto (compresión, fijaciones) | Medio-alto | Vehículo eléctrico premium, aeroespacial, embalaje compacto |
Incluso cuando la hoja de datos de una celda de batería de bolsa parece más atractiva en términos de Wh/kg puros, el costo adicional de las placas de compresión, los accesorios y los requisitos de prueba pueden contrarrestar la ventaja en muchas aplicaciones convencionales.
Celdas de batería cilíndricas:
Una fuerte estandarización (18650, 21700, etc.) reduce el riesgo de abastecimiento y simplifica la reutilización en múltiples proyectos.
Ideal cuando desea crear una familia de productos en torno a una plataforma de celdas de batería común.
Celdas de baterías prismáticas y de bolsa:
Más personalización de dimensiones y terminales, lo que permite una integración altamente optimizada en chasis de vehículos o gabinetes ESS.
Lo mejor para proyectos que se ejecutarán a escala durante muchos años, donde la inversión inicial en herramientas y diseño se puede amortizar.
Una buena regla general: utilice formatos de celdas de batería más estandarizados cuando sus volúmenes sean modestos o cuando necesite reutilización multiplataforma; considere formatos prismáticos o de bolsa personalizados cuando se comprometa con grandes volúmenes y ciclos de vida prolongados del producto.
Informes de mercado recientes muestran que las celdas prismáticas lideran en muchas plataformas de vehículos eléctricos, especialmente en China, donde grandes actores como CATL y BYD utilizan ampliamente formatos prismáticos con LFP y NCM. Sin embargo, los formatos cilíndricos y de bolsa están ganando terreno en segmentos específicos como los vehículos eléctricos de alto rendimiento, los vehículos premium y los vehículos comerciales especializados.
Vehículos eléctricos convencionales de gran volumen:
A menudo se eligen celdas de batería prismáticas LiFePO₄ o NCM por su equilibrio entre costo, seguridad y eficiencia volumétrica.
Las estrategias de celda a paquete mejoran aún más la densidad de energía a nivel de paquete.
Vehículos eléctricos premium y de alto rendimiento:
Puede adoptar celdas de batería NCM prismáticas o de bolsa de alta energía, combinadas con sofisticados sistemas de enfriamiento y estructuras de seguridad para admitir una carga rápida y de largo alcance.
En el caso de los vehículos eléctricos, el formato de las celdas de la batería se elige para adaptarse al mercado objetivo: los vehículos del mercado masivo priorizan el costo y la robustez, mientras que los modelos de alta gama intercambian un esfuerzo de ingeniería adicional por autonomía y potencia adicionales.
En ESS domésticos, comerciales y de servicios públicos:
Las celdas de batería prismáticas LiFePO₄ dominan las nuevas implementaciones debido a su sólido perfil de seguridad, su largo ciclo de vida y su eficiente integración en rack.
Algunos sistemas ESS o UPS especializados utilizan celdas de batería LTO o NCM de alta potencia en forma cilíndrica o prismática para una vida útil ultralarga o demandas de alta tasa C.
En ESS, el formato de celda de batería más seguro y duradero (a menudo LFP prismático) suele ganar al que tiene la mayor densidad de energía en papel.
Para movilidad ligera (bicicletas eléctricas, scooters, vehículos eléctricos de baja velocidad), sistemas para vehículos recreativos, energía marina y equipos industriales:
Las celdas de batería cilíndricas se utilizan ampliamente cuando la robustez, la modularidad y la potencia son clave.
Las celdas de batería prismáticas LiFePO₄ son populares en carritos de golf, montacargas y vehículos de baja velocidad por su larga vida útil y su sólida seguridad.
Algunos sistemas marinos y para vehículos recreativos combinan paquetes de celdas de baterías cilíndricas y prismáticas para separar las cargas domésticas de las cargas de alta potencia.
Los proyectos reales a menudo utilizan estrategias mixtas (un formato de celda de batería para tracción, otro para cargas auxiliares) en lugar de forzar un formato para que se ajuste a todas las funciones.
La elección de un formato de celda de batería es, en última instancia, una decisión a nivel de sistema. Un enfoque estructurado ayuda.
Haga estas preguntas:
¿Cuál es la aplicación principal?
Tracción para vehículos eléctricos, ESS doméstico, ESS C&I, respaldo de telecomunicaciones, UPS, AGV, marino, RV, industrial, etc.
¿Qué es lo más importante?
¿Energía máxima (kWh) y autonomía?
¿Alta potencia (kW) y respuesta dinámica?
¿Margen de seguridad y facilidad de certificación?
¿El costo más bajo por kWh durante la vida útil del sistema?
¿Cuáles son los objetivos de vida útil y garantía?
¿3 a 5 años, 8 a 10 años o más de 10 000 ciclos?
¿Cuáles son las restricciones mecánicas?
¿Gabinete fijo? ¿Paquete debajo del piso? ¿Altura limitada? ¿Límites de peso?
Esta información fundamenta su elección de celda de batería en la realidad, no en el marketing.
Aquí hay una guía simplificada sobre dónde tiende a encajar mejor cada formato de celda de batería:
Elija cilíndricas celdas de batería si:
Quiere una fabricación probada y de bajo coste y robustez mecánica
Necesita paquetes modulares que puedan escalar en múltiples productos
Puede tolerar una eficiencia de empaque volumétrica ligeramente menor
Elija prismáticas celdas de batería si:
Necesita una alta densidad de energía volumétrica en paquetes rectangulares (EV o ESS)
Quiere administrar menos celdas y soldaduras
Están listos para invertir en placas térmicas y carcasas estructurales.
Elija de bolsa celdas de batería si:
Requieren soluciones muy livianas, delgadas o de forma flexible
Puede diseñar sistemas mecánicos robustos de compresión y protección.
Diríjase a aplicaciones de alta gama donde el rendimiento justifica mayores costos de ingeniería y calidad.
Cuando eres:
Lanzamiento de una nueva plataforma EV o ESS
Dirigirse a múltiples certificaciones en todas las regiones
Trabajar con objetivos de rendimiento agresivos (carga rápida, amplio rango de temperatura, alta potencia)
Diseño para envolventes mecánicas estrechas
Casi siempre es beneficioso contratar temprano a un proveedor experimentado de celdas y paquetes de baterías. Ellos pueden:
Proponer formatos y químicas de celdas de batería candidatas
Rendimiento del paquete de modelos y comportamiento térmico.
Estimar la lista de materiales completa y los costos del ciclo de vida
Ayudarle a evitar callejones sin salida en el diseño y obstáculos en la certificación
Las celdas de batería de estado sólido, que reemplazan los electrolitos líquidos con electrolitos sólidos, son una de las tendencias más discutidas en la industria. Muchos prototipos y líneas piloto sugieren:
Mayor densidad de energía potencial
Seguridad mejorada en ciertos escenarios de abuso
Rangos de temperatura utilizables más amplios
¿Cómo afectarían a los formatos actuales de celdas de batería?
Prismático + estado sólido:
Las carcasas rígidas y las estructuras planas combinan bien con electrolitos sólidos frágiles que necesitan presión controlada e interfaces estables.
Es probable que desempeñe un papel importante en los primeros diseños de vehículos eléctricos y ESS de estado sólido.
Bolsa + estado sólido:
Si se resuelven los desafíos mecánicos y de interfaz, la combinación de un electrolito sólido con una bolsa liviana podría desbloquear energía específica muy alta para vehículos eléctricos premium y aeroespaciales.
Cilíndrico + estado sólido:
Las celdas de batería cilíndricas podrían beneficiarse de los electrolitos sólidos en términos de seguridad y estabilidad del ciclo, pero requieren una ingeniería innovadora para gestionar las tensiones en la dirección radial.
En resumen, la tecnología de estado sólido tiene más que ver con lo que hay dentro de la celda de la batería que con su forma exterior. Se espera que sobrevivan los formatos cilíndrico, prismático y de bolsa, pero sus funciones relativas pueden cambiar a medida que maduren los materiales de estado sólido y los procesos de fabricación.
Si está leyendo esto, probablemente no sólo sienta curiosidad por la teoría de las celdas de batería, sino que esté planeando productos reales.
Misen Power es un fabricante de baterías personalizadas enfocado en:
Soluciones de paquetes y celdas de baterías de iones de litio (LiFePO₄, NCM y polímero de litio)
Baterías de almacenamiento solar y paquetes ESS
Baterías para vehículos eléctricos y sistemas de energía para movilidad
Trabajar con Misen Power te brinda:
Flexibilidad de formato:
admitimos formatos de celdas de batería cilíndricas, prismáticas y de bolsa, lo que nos permite seleccionar la mejor opción para su aplicación en lugar de imponer un 'formato doméstico' en cada proyecto.
Elección de química:
LiFePO₄ para seguridad y larga vida útil, NCM para alta energía y potencia, y LTO para durabilidad y rendimiento de temperatura extremos.
Ingeniería de extremo a extremo:
desde la selección de celdas de batería y la arquitectura del paquete hasta la integración, pruebas y certificación de BMS.
Experiencia en aplicaciones:
proyectos en vehículos eléctricos, ESS, vehículos recreativos, vehículos marinos, movilidad ligera, respaldo de telecomunicaciones y equipos industriales, incluidas soluciones BMS de alto voltaje de hasta cientos de voltios.
En lugar de obligarte a adivinar qué formato de celda de batería es el correcto, podemos:
Revise sus requisitos (voltaje, corriente, capacidad, entorno, vida útil, estándares).
Proponga opciones de formato de batería de 1 a 3 celdas + química con ventajas y desventajas.
Ayudarle a validar el rendimiento mediante modelado y creación de prototipos.
Apoyarlo hasta lograr una producción en masa estable.
El debate 'prismático versus bolsa versus cilíndrico' no se trata de coronar a un campeón universal, sino de comprender qué formato de celda de batería se adapta mejor a sus objetivos comerciales y de ingeniería específicos.
Celdas de batería cilíndricas: inmejorables en estandarización y robustez para muchos sistemas modulares y de alta potencia.
Celdas de batería prismáticas: el caballo de batalla actual de EV y ESS, que ofrece una excelente eficiencia de empaque y una fuerte integración estructural.
Celdas de batería de bolsa: el formato elegido cuando se necesita una densidad de energía extrema y flexibilidad de forma y se puede invertir en un diseño mecánico cuidadoso.
Coloque encima de eso su elección química, envolvente mecánica, vida útil objetivo y requisitos de certificación, y tendrá un rompecabezas multidimensional. La buena noticia: no tienes que resolverlo solo.
Al trabajar con un proveedor como Misen Power, que comprende los tres formatos y las múltiples químicas, puede convertir esta complejidad en una ventaja competitiva: diseñar sistemas de baterías que sean más seguros, más eficientes y que se adapten mejor a las necesidades reales de sus usuarios.
La principal diferencia es el factor de forma mecánica y cómo se empaquetan los electrodos:
Las celdas de batería cilíndricas utilizan una lata de metal con electrodos enrollados.
Las celdas de batería prismáticas utilizan una lata de metal rectangular con electrodos apilados.
Las celdas de batería de bolsa utilizan una bolsa laminada de aluminio flexible con electrodos apilados.
Estas diferencias conducen a diferentes compensaciones en cuanto a eficiencia del embalaje, robustez mecánica, complejidad de fabricación y costo.
La seguridad está fuertemente influenciada por la química (p. ej., LiFePO₄ frente a NCM) y el diseño del paquete, no solo el formato. Las celdas de batería prismáticas LiFePO₄ se utilizan ampliamente en ESS y en muchos vehículos eléctricos porque combinan buenas características de seguridad con una carcasa robusta. Las celdas de baterías cilíndricas y de bolsa también pueden ser muy seguras cuando se integran en paquetes bien diseñados con BMS, refrigeración y protección mecánica adecuados.
El ciclo de vida depende principalmente de la química y las condiciones de funcionamiento. Las celdas de batería LiFePO₄ y LTO suelen tener los ciclos de vida más largos. Entre formatos:
Las celdas de batería prismáticas LiFePO₄ son comunes en los ESS de larga duración.
Las celdas de batería cilíndricas funcionan bien en escenarios de alta vibración y alta potencia.
La longevidad de las celdas de las baterías de bolsa depende en gran medida de una compresión constante y una gestión térmica.
Para la mayoría de los sistemas de almacenamiento de energía domésticos, las celdas de batería prismáticas LiFePO₄ son una opción líder porque ofrecen:
Fuerte desempeño de seguridad
Ciclo de vida alto
Buena eficiencia volumétrica en diseños de gabinete o montados en la pared.
Sin embargo, las celdas de batería cilíndricas LFP también pueden ser una buena opción en sistemas modulares.
Las celdas de batería de estado sólido pueden aumentar la densidad de energía y mejorar la seguridad, pero es probable que se implementen primero en formatos prismáticos y de bolsa, donde las geometrías planas y la presión controlada son más fáciles de manejar. Los formatos cilíndricos seguirán siendo importantes, especialmente en aplicaciones que dependen de la estandarización y la robustez, pero pueden requerir nuevos enfoques de diseño para funcionar bien con electrolitos sólidos.
