Viimeksi muokattu: jouluk. 28, 2025

Solumuodot

Sähköajoneuvoissa käytettäville akkukennoille on olemassa useita kennomuotoja.

Sylinterimallinen kotelo

Sylinterimallinen kenno koostuu levymäisistä anodeista, erottimista ja katodeista, jotka on kerrostettu, kierretty rullalle ja pakattu sylinterin muotoiseen koteloon. Tätä kennomuotoa akkuvalmistajat ovat käyttäneet jo vuosien ajan, ja elektroniikassa yleisesti käytettyjä kokoja ovat esimerkiksi AAA ja AA.

Edut

  1. Mekaaninen vakaus: Pyöreä muoto jakaa sivureaktioiden aiheuttaman sisäpaineen lähes tasaisesti kennon ympäri, jolloin kenno kestää korkeampaa sisäistä painetta ilman muodonmuutoksia.
  2. Suuri tuotantoteho: Sylinterimallinen kennomuoto mahdollistaa suurten kennomäärien tuottamisen tuotantolinjoilla.

Tesla on yksi harvoista sähköautovalmistajista, jotka käyttävät sylinterimallisia kennoja. BMW alkaa käyttää niitä seuraavassa sukupolvessa.

Yleiset koot

Tyyppi Koko Kap​asiteetti
18650 18 x 65 mm 2300 mWh - 36000 mWh
21700 21 x 70 mm 4000 mWh - 53000 mWh
4680 46 x 80 mm ~98000 mWh

Prismaattinen kotelo

Litiiumioniakennot prismaattisessa kotelossa koostuvat suurista anodien, katodien ja erottimien lehdistä, jotka on kaulittuna, kierretty ja puristettu sopimaan kovan muovi- tai metallikotelon kuutiomuotoon. Elektrodien kasaamisen vaihtoehtona voi olla myös kerrospinonta perinteisen käärittämisen sijaan.

Edut

  • Tilankäytön optimointi: Laatikkomainen muoto optimoi käytettävissä olevan tilan yhdistettäessä prismaattisia kennoja akkukokonaisuuksiksi.

Haitat

  • Komponenttirasitus: Prismaattisen kennon elektrodien ja erottimien levyt, jotka sijaitsevat lähellä kotelon kulmia, voivat kokea suurempaa rasitusta, mikä saattaa vaurioittaa elektrodien pinnoitetta ja johtaa elektrolyytin epätasaiseen jakautumiseen.

Pussikotelo

Pussikennoissa ei ole jäykkää koteloa kuten prismaattisissa ja sylinterimallisissa kennoissa, vaan kennon kotelona käytetään tiiviistettyä joustavaa foliota.

Edut

  • Korkea pakkaustehokkuus: Saavuttaa 90–95 prosentin pakkaustehokkuuden, korkeimman akkupakettien joukossa.
  • Joustava koko: Joustava folio mahdollistaa erilaiset koot ja muodot.
  • Painon vähennys: Metallikotelon poistaminen vähentää painoa.

Haitat

  • Turpoaminen: Suunnittelijoiden on varattava riittävästi tilaa kennon turpoamiselle, joka voi olla jopa 8–10 % 500 syklin jälkeen.

Blade

Blade-akut ovat eräänlainen litiumioniakku, jossa kennot on toteutettu ainutlaatuisella "lapa"-rakenteella. Toisin kuin perinteiset sylinteri- tai prismaattiset kennot, Blade-akut ovat ohuita ja litteitä, muistuttaen lapaa tai viipaletta.

Edut

  • Kompakti ja tehokas: Lapa-rakenne mahdollistaa kompaktimman ja tehokkaamman akkupaketin.
  • Parempi lämmönpoisto: Litteä muoto tarjoaa enemmän pinta-alaa jäähdytykselle.
  • Turvallisuus: Keramiikkainen erottelukalvo anodien ja katodien kerrosten välillä tarjoaa paremman suojan sisäisiä oikosulkuja ja lämpökarkaamista vastaan.

Blade-akkuja valmistaa pääasiassa kiinalainen akkuvalmistaja BYD.