Mi befolyásolja az akkumulátor belső ellenállását?

Használatávalnapenergia tároló akkumulátor, az akkumulátor teljesítménye folyamatosan gyengül, ami főként kapacitáscsillapításban, belső ellenállás növekedésben és teljesítménycsökkenésben nyilvánul meg. Ezért az akkumulátor belső ellenállását befolyásoló tényezőket az akkumulátor szerkezetének kialakításával, az alapanyagok teljesítőképességével, a folyamattechnológiával és a felhasználási feltételekkel együtt fejtik ki.



Az ellenállás az az ellenállás, amely az akkumulátor belsejében áramlik át, amikor a lítium akkumulátor működik. Általában a lítium akkumulátorok belső ellenállását ohmos belső ellenállásra és polarizációs belső ellenállásra osztják. Ohmikus belső ellenállás elektróda anyagából, elektrolitból, membránellenállásból és különböző alkatrészek érintkezési ellenállásából áll. A polarizációs belső ellenállás az elektrokémiai reakció során bekövetkező polarizáció által okozott ellenállásra utal, beleértve az elektrokémiai polarizációs belső ellenállást és a koncentrációs polarizációs belső ellenállást. Az akkumulátor ohmos belső ellenállását az akkumulátor teljes vezetőképessége, az akkumulátor polarizációs belső ellenállását pedig az elektróda aktív anyagában lévő lítium-ionok szilárd fázisú diffúziós együtthatója határozza meg.


A belső ellenállás alapvetően három részre oszlik, az egyik az ionos impedancia, a másik az elektronikus impedancia, a harmadik pedig az érintkezési impedancia. Reméljük, hogy minél kisebb a lítium akkumulátor belső ellenállása, annál kisebb a belső ellenállás, ezért konkrét intézkedéseket kell tennünk az ohmos belső ellenállás csökkentésére e három elem esetében.

01 Ionos impedancia
A lítium akkumulátor ion impedanciája a lítium ionok ellenállására utal az akkumulátor belsejében. A lítium-akkumulátorokban a lítium-ion-vándorlási sebesség és az elektronvezetési sebesség egyformán fontos szerepet játszik, az ionimpedanciát pedig főként a pozitív és negatív elektródák, szeparátorok és elektrolitok befolyásolják. Az ionimpedancia csökkentéséhez a következőket kell tennie:



Győződjön meg arról, hogy a pozitív és negatív anyagok és az elektrolit jó nedvesíthetőségű



Az oszlopdarab kialakításánál szükséges a megfelelő tömörítési sűrűség kiválasztása. Ha a tömörítési sűrűség túl nagy, az elektrolit nem fog könnyen beszivárogni, ami növeli az ionimpedanciát. A negatív pólusdarabnál, ha az aktív anyag felületén az első töltés és kisütés során kialakult SEI film túl vastag, az ionimpedancia is megnő, és ennek megoldásához az akkumulátor képződési folyamatát módosítani kell. probléma.



Az elektrolit hatása


Az elektrolitnak megfelelő koncentrációval, viszkozitással és vezetőképességgel kell rendelkeznie. Ha az elektrolit viszkozitása túl magas, az nem segíti elő az elektrolit és a pozitív és negatív aktív anyagok közötti beszivárgást. Ugyanakkor az elektrolitnak is alacsonyabb koncentrációra van szüksége, és ha a koncentráció túl magas, az sem kedvez az áramlásának, beszivárgásának. Az ionimpedanciát befolyásoló legfontosabb tényező az elektrolit vezetőképessége, amely meghatározza az ionok vándorlását.



A membrán hatása az ionimpedanciára


A membrán ionimpedanciáját befolyásoló fő tényezők a következők: elektrolit eloszlás a membránban, membrán területe, vastagság, pórusméret, porozitás és tekervényességi együttható. Kerámia membránok esetén azt is meg kell akadályozni, hogy a kerámia részecskék elzárják a membrán pórusait, ami nem segíti elő az ionok áthaladását. Miközben biztosítja, hogy az elektrolit teljesen beszivárogjon a membránba, nem maradhat benne maradék elektrolit, ami csökkenti az elektrolit felhasználási hatékonyságát.

02 Elektronikus impedancia
Az elektronikus impedanciának számos befolyásoló tényezője van, amelyek anyagi és eljárási szempontból javíthatók.


Pozitív és negatív lemezek

A pozitív és negatív lemezek elektronikus impedanciáját befolyásoló fő tényezők: az aktív anyag és az áramkollektor érintkezése, magának az aktív anyagnak a tényezői, valamint a lemez paraméterei. Az aktív anyagnak teljes mértékben érintkeznie kell az áramkollektor felületével, ami az áramkollektor rézfóliájából, alumíniumfólia hordozójából, valamint a pozitív és negatív elektróda paszta tapadóképességéből tekinthető. Maga az aktív anyag porozitása, a részecskék felületén keletkező melléktermékek és a vezetőanyaggal való egyenetlen keveredés mind-mind változást okoz az elektronikus impedanciában. A lemezparaméterek, például az aktív anyag sűrűsége túl kicsik, a részecskerés nagy, ami nem kedvez az elektronvezetésnek.



diafragma

A membrán elektronikus impedanciáját befolyásoló fő tényezők: a membrán vastagsága, a porozitás és a töltési és kisütési folyamat során keletkező melléktermékek. Az első kettő könnyen érthető. Az akkumulátorcella szétszerelése után gyakran tapasztalják, hogy vastag barna anyagréteg tapad a membránhoz, beleértve a grafit negatív elektródát és a reakció melléktermékeit, ami a membrán pórusainak eltömődését és az akkumulátor élettartamát csökkenti. .

Áramgyűjtő szubsztrát

Az áramkollektor anyaga, vastagsága, szélessége és érintkezési foka a fülekkel mind befolyásolja az elektromos impedanciát. Az áramkollektornak oxidálatlan és passzivált hordozót kell választania, különben befolyásolja az impedanciát. A réz és az alumínium fólia és a fülek közötti rossz hegesztés szintén befolyásolja az elektronikus impedanciát.

03 érintkezési ellenállás

Az érintkezési ellenállás a réz-alumíniumfólia és az aktív anyag érintkezése között alakul ki, és a pozitív és negatív elektródpaszta tapadóképességére kell összpontosítani.

#VTC Power Co., Ltd. #lítium-ion energiatároló akkumulátor ellenállás #akkumulátorimpedencia #akkumulátorelektronikus impedancia #akkumulátorélettartam #