Jaki czynnik wpływa na rezystancję wewnętrzną akumulatora?

Przy użyciuakumulator magazynujący energię słonecznąwydajność akumulatora ulega ciągłemu osłabieniu, co objawia się głównie spadkiem pojemności, wzrostem rezystancji wewnętrznej i spadkiem mocy. Dlatego też czynniki wpływające na rezystancję wewnętrzną akumulatora są objaśnione w połączeniu z konstrukcją konstrukcji akumulatora, wydajnością surowców, technologią procesu i warunkami użytkowania.



Opór to opór, jaki prąd przepływa przez wnętrze akumulatora, gdy działa akumulator litowy. Ogólnie rzecz biorąc, rezystancja wewnętrzna baterii litowych dzieli się na rezystancję wewnętrzną omową i rezystancję wewnętrzną polaryzacji. Oporność wewnętrzna omowa składa się z materiału elektrody, elektrolitu, rezystancji membrany i rezystancji styku różnych części. Wewnętrzny opór polaryzacji odnosi się do oporności spowodowanej polaryzacją podczas reakcji elektrochemicznej, w tym oporności wewnętrznej polaryzacji elektrochemicznej i oporności wewnętrznej polaryzacji stężeniowej. Opór wewnętrzny akumulatora jest określony przez całkowitą przewodność akumulatora, a opór wewnętrzny akumulatora związany z polaryzacją jest określony przez współczynnik dyfuzji jonów litu w fazie stałej w materiale aktywnym elektrody.


Opór wewnętrzny dzieli się głównie na trzy części, jedna to impedancja jonowa, druga to impedancja elektroniczna, a trzecia to impedancja stykowa. Mamy nadzieję, że im mniejszy opór wewnętrzny baterii litowej, tym mniejszy opór wewnętrzny, dlatego musimy podjąć specjalne środki, aby zmniejszyć omowy opór wewnętrzny dla tych trzech elementów.

01 Impedancja jonowa
Impedancja jonów baterii litowej odnosi się do oporu jonów litu podczas przenoszenia wewnątrz baterii. Szybkość migracji jonów litu i prędkość przewodzenia elektronów odgrywają równie ważną rolę w bateriach litowych, a na impedancję jonową wpływają głównie materiały elektrod dodatnich i ujemnych, separatory i elektrolity. Aby zmniejszyć impedancję jonową, wykonaj następujące czynności:



Upewnij się, że materiały dodatnie i ujemne oraz elektrolit mają dobrą zwilżalność



Przy projektowaniu nabiegunnika należy dobrać odpowiednią gęstość zagęszczenia. Jeżeli gęstość zagęszczenia jest zbyt duża, elektrolit nie będzie łatwo infiltrować, co zwiększy impedancję jonową. W przypadku bieguna ujemnego, jeśli warstwa SEI utworzona na powierzchni materiału aktywnego podczas pierwszego ładowania i rozładowywania jest zbyt gruba, impedancja jonowa również ulegnie zwiększeniu i aby rozwiązać ten problem, należy dostosować proces formowania akumulatora problem.



Wpływ elektrolitu


Elektrolit powinien mieć odpowiednie stężenie, lepkość i przewodność. Gdy lepkość elektrolitu jest zbyt wysoka, nie sprzyja to infiltracji pomiędzy elektrolitem a dodatnimi i ujemnymi materiałami aktywnymi. Jednocześnie elektrolit też potrzebuje mniejszego stężenia, a jeśli stężenie jest zbyt wysokie to też nie sprzyja jego przepływowi i infiltracji. Przewodność elektrolitu jest najważniejszym czynnikiem wpływającym na impedancję jonową, która determinuje migrację jonów.



Wpływ membrany na impedancję jonową


Głównymi czynnikami wpływającymi na impedancję jonową membrany są: rozkład elektrolitu w membranie, powierzchnia membrany, grubość, wielkość porów, porowatość i współczynnik krętości. W przypadku membran ceramicznych konieczne jest również zapobieganie blokowaniu porów membrany przez cząsteczki ceramiczne, co nie sprzyja przejściu jonów. Zapewniając pełną infiltrację elektrolitu do membrany, nie mogą w niej pozostać żadne resztki elektrolitu, co zmniejsza efektywność wykorzystania elektrolitu.

02 Impedancja elektroniczna
Istnieje wiele czynników wpływających na impedancję elektroniczną, które można poprawić ze względu na materiały i procesy.


Płyty dodatnie i ujemne

Głównymi czynnikami wpływającymi na impedancję elektroniczną płytek dodatnich i ujemnych są: kontakt pomiędzy materiałem aktywnym a kolektorem prądu, czynniki samego materiału aktywnego i parametry płytki. Materiał aktywny powinien całkowicie stykać się z powierzchnią kolektora prądu, co można uwzględnić na podstawie folii miedzianej kolektora prądu, podłoża z folii aluminiowej oraz przyczepności pasty elektrody dodatniej i ujemnej. Porowatość samego materiału aktywnego, produkty uboczne na powierzchni cząstek i nierównomierne mieszanie ze środkiem przewodzącym powodują zmiany impedancji elektronicznej. Parametry płyty takie jak gęstość materiału aktywnego są zbyt małe, szczelina między cząsteczkami jest duża, co nie sprzyja przewodzeniu elektronów.



membrana

Głównymi czynnikami wpływającymi na impedancję elektronową membrany są: grubość membrany, porowatość oraz produkty uboczne powstające podczas procesu ładowania i rozładowywania. Pierwsze dwa są łatwe do zrozumienia. Po demontażu ogniwa akumulatora często okazuje się, że do membrany przyczepiona jest gruba warstwa brązowego materiału, zawierająca grafitową elektrodę ujemną i produkty uboczne jej reakcji, co powoduje zablokowanie porów membrany i skrócenie żywotności akumulatora .

Podłoże kolektora prądu

Materiał, grubość, szerokość i stopień kontaktu odbieraka prądu z wypustkami wpływają na impedancję elektryczną. Kolektor prądu musi wybrać nieutlenione i pasywowane podłoże, w przeciwnym razie wpłynie to na impedancję. Słabe spawanie folii miedzianej i aluminiowej oraz zakładek będzie miało również wpływ na impedancję elektroniczną.

03 rezystancja styku

Rezystancja stykowa powstaje pomiędzy stykiem folii miedzianej i aluminiowej a materiałem aktywnym i należy skupić się na przyczepności pasty elektrody dodatniej i ujemnej.

#VTC Power Co.,Ltd #rezystancja akumulatora litowo-jonowego #impedancja akumulatora #impedancja elektroniczna akumulatora #żywotność akumulatora #