リチウムイオン電池がほとんど丸いのはなぜですか？

さまざまなリチウムバッテリー製品（携帯用充電器、ラップトップバッテリー、電動工具）を使用したYouTubeの分解ビデオを見た後、すべて（携帯電話/タブレットバッテリーを除く）が円筒形のバッテリーセルを備えているようです。

これには、メーカーがセルを組み込む際に柔軟性を比較的よく与えるためにタイルを比較的うまく均一にする以外に、技術的な理由がありますか？

1）円筒形の製造は非常に簡単です-基本的に、丸い物体の周りに層を折ります。

2）飲料缶と同じ理由で-この形状は、球体（高強度で損傷に強い）と立方体（簡単に積み重ねられ、低スペースが無駄になる）の間にあります。強度とボリュームの最適なトレードオフです。

3）この方法バッテリーを簡単に積み重ねることができます-（並列および直列接続）。

すでに述べた他の理由の中でも、1991年にソニーは最初のリチウムイオン電池を商品化し、後にそれを8mmカムコーダーの電源に使用しました。彼らは、これらの新しいバッテリーを迅速かつ大規模に製造する方法を必要としていました。同時に、CDがテープ販売を殺していました（カセットテープを覚えていますか？）。磁気テープをスラリーでコーティングしたのと同じ機器を使用して、同じ方法でバッテリーを製造できます。だから基本的に彼らは減速している機器や工場をたくさん持っていて、それがすべて並んでいた。とにかくそのように始まったのはそのためです。

それは業界ではかなりよく語られている話であり、グーグルで検索すればおそらくそれに関するいくつかの記事を見つけるでしょう。Lionバッテリーの新しいバージョンや新しいバッテリーテクノロジーを販売するすべての人は、現在使用しているバッテリーがどれほど古くて古くなっているかを示すために、Lionバッテリーをリードすることを好みます。

私は反対が言えると思います。

ほぼすべてのアルカリ電池（および亜鉛炭素など）は円形です。四角いパックは丸いセルで構成されています（たとえば、9V。ランタン電池などの大きなサイズは、内部でCまたはDセルを使用することがよくあります）。

主な例外は、鉛蓄電池と携帯電話のバッテリーなどのリチウムです。MP3プレーヤーや私の現在のラップトップのような小さな充電式デバイスの多くは、これらの「プリズム」または「ポーチ」セルも使用しており、パッケージの大きさと重量を最小限に抑えています。

一部の丸型リチウム電池のサイズは一般的なアルカリ電池と同じです（14500はAAと同じですが、電圧を約3倍にすることで、スペースを解放するための便利なトリックにつながります）

シリンダー（またはさらに良いのは球体ですが、球形バッテリーはデバイス内で使用するのにあまり便利な形状ではありません）は、バッテリーの場合、平らな側面を持つボックスよりも内圧に抵抗する材料のはるかに効率的な使用です失敗または過熱します。

箱型の場合、側面は外側に膨らみ、端でつながっている場所で折れることがあります。円筒には、端部が円筒形の壁を結合する場所を除いて、「エッジ」はありません。

応力解析の考慮事項とは別に、包囲面積と円周の比が最も大きい形状も円です。したがって、加圧されていない容器であっても、シリンダーは特定の体積を保持するために最小限の材料を使用します。同じ体積の場合、正方形断面の容器の表面積は、円筒形の容器よりも約27％大きくなります。つまり、「自重」と材料費が27％少なくなります。

丸いセルが多数ある最も単純な理由は、tekがコメントで述べている理由です。バッテリーは電解質で隔てられた2つの電極で構成され、1つのセットは通常の電圧を与えます。容量と電流能力を高めるために、電極とセパレーターは通常非常に薄く、「ゼリーロール」に巻かれています。これを行う最も簡単な方法は、コイルに巻いて缶に密封することです。したがって、丸いセル。

角型セルは、携帯電話や同様の電子機器で使用される長方形のセルで、同様の方法で作られています。単純に平らで長円形です。これが、多くのプリズムが湾曲したエッジを持つ理由です。