主な種類は 3 つありますリチウムイオン電池（リチウムイオン電池）：円筒形セル、角形セル、パウチ型セル。EV業界では、円筒形セルと角形セルの開発が最も有望視されています。近年は円筒形バッテリーが最も普及していますが、いくつかの要因から、角形セルが主流になる可能性が示唆されています。

とは角柱細胞

A角柱細胞角型電池は、その化学反応が剛性のあるケース内に封入された電池です。長方形の形状により、複数のユニットを効率的に積み重ねてバッテリーモジュールを作成できます。角型電池には2種類あり、ケース内部の電極シート（陽極、分離器、陰極）は、積み重ねるか、または丸めて平らに伸ばすかのいずれかです。

同じ体積の場合、積層型角柱セルは一度に放出できるエネルギー量が多く、性能が向上する一方、扁平型角柱セルはより多くのエネルギーを蓄えることができ、耐久性が向上する。

角型電池は主にエネルギー貯蔵システムや電気自動車に使用されます。サイズが大きいため、電動自転車や携帯電話などの小型機器には適していません。したがって、エネルギー消費量の多い用途に適しています。

円筒形細胞とは何か

A円筒形セル円筒形電池は、硬質の円筒形容器に収められた電池です。円筒形電池は小型で丸いため、あらゆるサイズの機器に積み重ねて使用できます。他の電池とは異なり、その形状により膨張を防ぐことができます。膨張は、電池ケース内にガスが蓄積することで発生する望ましくない現象です。

円筒形電池は、当初はノートパソコンに使用され、3個から9個の電池が使用されていた。その後、テスラが最初の電気自動車（ロードスターとモデルS）に円筒形電池を採用したことで人気が高まり、これらの車両には6,000個から9,000個の電池が搭載された。

円筒形電池は、電動自転車、医療機器、人工衛星などにも使用されています。また、その形状から宇宙探査においても不可欠です。他の形状の電池では、大気圧によって変形してしまうからです。例えば、火星に送られた最新の探査車は円筒形電池を使用しています。高性能電気レーシングカーであるフォーミュラEも、探査車と全く同じ電池をバッテリーに採用しています。

角柱細胞と円筒細胞の主な違い

角柱型電池と円筒型電池を区別する要素は形状だけではありません。その他の重要な違いとしては、サイズ、電気接続の数、出力などが挙げられます。

サイズ

角型電池は円筒型電池よりもはるかに大きいため、1個あたりのエネルギー容量が大きくなります。おおよその目安として、角型電池1個は円筒型電池20個から100個分のエネルギーを蓄えることができます。円筒型電池はサイズが小さいため、消費電力の少ない用途に適しています。結果として、より幅広い用途で利用されています。

つながり

角型電池は円筒型電池よりも大きいため、同じエネルギー量を得るために必要な電池の数は少なくて済みます。つまり、同じ体積であれば、角型電池を使用した電池は溶接が必要な電気接続部が少なくて済むということです。これは、製造上の欠陥が発生する可能性が低いため、角型電池の大きな利点となります。

力

円筒形電池は角形電池に比べて蓄電量は少ないものの、出力は高い。つまり、円筒形電池は角形電池よりも速くエネルギーを放電できる。これは、円筒形電池の方がアンペア時（Ah）あたりの接続数が多いためである。したがって、円筒形電池は高性能用途に最適であり、角形電池はエネルギー効率の最適化に適している。

高性能バッテリーの応用例としては、フォーミュラEレースカーや火星探査ヘリコプター「インジェニュイティ」などが挙げられる。どちらも極限環境下で極めて高い性能が求められる。

プリズム細胞が主流になりつつある理由

電気自動車（EV）業界は急速に進化しており、角型セルと円筒型セルのどちらが主流になるかは不透明です。現時点では円筒型セルがEV業界で広く普及していますが、角型セルの人気が高まる可能性も十分に考えられます。

まず、角型セルは製造工程数を減らすことでコスト削減の可能性を秘めている。その形状により大型のセルを製造することが可能になり、洗浄や溶接が必要な電気接続部の数を減らすことができる。

角型電池は、より安価で入手しやすい材料を組み合わせたリン酸鉄リチウム（LFP）電池にとって理想的な形状です。他の電池とは異なり、LFP電池は地球上のあらゆる場所に存在する資源を利用します。ニッケルやコバルトといった希少で高価な材料は必要なく、他の電池タイプのコストを押し上げる要因にはなりません。

LFP角型電池の普及が進んでいることを示す強い兆候が見られる。アジアでは、電気自動車メーカーが既に角型LFP電池の一種であるLiFePO4電池を使用している。テスラも、標準航続距離モデル向けに中国製の角型電池の使用を開始したと発表している。

しかし、LFP（リン酸鉄リチウム）電池には重要な欠点がある。まず、現在使用されている他の電池に比べてエネルギー密度が低いため、F1のような高性能電気自動車には使用できない。さらに、バッテリー管理システム（BMS）が電池の充電レベルを正確に予測することが難しいという問題もある。

このビデオをご覧になると、LFP化学とは何か、そしてなぜ人気が高まっているのか。