리?? 배터리의 내부 저항에 영향을 미치는 주요 요인

리?? 배터리 사용으로 배터리의 성능은 지속적으로 쇠퇴하며, 주로 용량 쇠퇴, 내부 저항 증가, 전력 감소 등으로 나타납니다.배터리 내부 저항의 변화는 온도에 의해 영향을 받습니다.따라서 이 논문은 주로 배터리 구조 설계 측면에서 배터리 내부 저항에 영향을 미치는 요인을 설명합니다.원자재 성능, 처리 과정 및 사용 조건.

구조 설계의 영향

배터리 구조 설계에서, 배터리 구조 자체의 리베팅과 용접 외에도,배터리 스톨 귀의 크기와 위치는 직접 배터리의 내부 저항에 영향을어느 정도, 북극 귀의 수를 증가하면 배터리의 내부 저항을 효과적으로 줄일 수 있습니다.긍정 및 부정 전극판의 머리에있는 폴 귀 위치 가장 큰 내부 저항을 가지고, 그리고 코일 배터리와 비교하면, 라미네이트 배터리는 수십 개의 작은 배터리를 병행하는 것과 동등하며, 내부 저항은 더 작습니다.

원료의 성능 영향

1 양전자와 음전자의 활성 물질

리?? 배터리의 카토드 물질은 리 저장 측면이며, 이는 리?? 배터리의 성능을 더 결정합니다.카토드 물질은 주로 코팅과 도핑을 통해 입자 사이의 전자 전도 능력을 향상시킵니다.예를 들어, Ni로 도핑 후, P-O 결합의 강도는 향상되고, LiFePO4 / C의 구조는 안정되고, 결정 세포 부피는 최적화됩니다.이는 카토드 물질의 전하 전송 저항을 효과적으로 줄일 수 있습니다..

그리고 전기 화학 열 결합 모델의 시뮬레이션 분석은 활성화 양극화의 큰 증가, 특히 부정적인 전극 활성화 양극화의,심각한 양극화의 주요 원인입니다.음전자 입자 크기를 줄이면 음전자 입자 크기가 절반으로 줄어들면 음전자 활성화 양극화를 45%로 효과적으로 줄일 수 있습니다.따라서, 배터리 설계의 측면에서, 긍정 및 부정 전극 물질 자체의 개선도 필수적입니다.

2지휘자

그래피트와 탄소 블랙은 좋은 성능 때문에 리?? 배터리 분야에서 널리 사용됩니다. 그래피트 전도 물질과 비교하면양전자의 배터리 비율 성능은 더 나은 탄소 블랙 전도 물질이 추가됩니다., 그래피트 전도 물질은 잎 입자 형태를 가지고 있기 때문에 포스 롤링 계수는 큰 비율 아래로 발생합니다.그것은 쉽게 Li 액체 단계 확산 과정이 배열 용량을 제한하는 현상이 나타납니다CNT를 가진 배터리는 내부 저항이 적습니다. 그래피트/카본 블랙과 활성 물질 접촉점과 비교하면섬유성 탄소 나노 튜브가 활성 물질과 직선 접촉, 배터리의 인터페이스 임피던스를 줄일 수 있습니다.

3번의 유체 발작

유체 수집기와 활성 물질 사이의 인터페이스 저항을 줄이고 이들 사이의 결합 강도를 향상시키는 것은 리?? 배터리의 성능을 향상시키는 중요한 수단입니다.알루미늄 필름 표면의 전도성 탄소 코팅과 알루미늄 필름의 코로나 치료는 배터리의 인터페이스 임피던스를 효과적으로 줄일 수 있습니다.일반 알루미늄 필름과 비교하면 탄소로 코팅된 알루미늄 필름의 사용은 배터리의 내부 저항을 약 65% 감소시킬 수 있습니다.그리고 사용 과정에서 배터리의 증가를 줄일 수 있습니다..

코로나로 처리 된 알루미늄 필름의 AC 내부 저항은 약 20% 감소 할 수 있습니다. 일반적으로 사용되는 20% ~ 90% SOC 범위에서,DC 내부 저항은 작고 증가는 배열 깊이가 증가함에 따라 점차 작아집니다..

4 변막

배터리 내부의 이온 전도도는 디아프라그마 포로를 통해 전해질의 리온 이온의 확산에 달려 있습니다.담막 의 수분 흡수 능력 은 좋은 이온 흐름 채널 을 형성 하는 데 핵심 이다대막이 더 높은 유체 흡수와 포러스 구조를 가지고있을 때, 그것은 전도도를 향상시키고 배터리 임피던스를 줄이고 배터리의 멀티플리커 성능을 향상시킬 수 있습니다.일반 기본막과 비교하면, 세라믹 대막과 코팅 대막은 대막의 고온 수축 저항을 크게 향상시킬 수있을뿐만 아니라,하지만 또한 변막의 액체 흡수 및 습기 능력을 향상PP 대막에 SiO2 세라믹 코팅을 추가하면 대막의 유체 흡수 부피가 17% 증가 할 수 있습니다.PP / PE 복합막에 1m의 PVDF-HFP를 칠하면 변막의 흡수율이 70%에서 82%로 증가했습니다.세포 내부 저항이 20% 이상 감소했습니다.

공정 요인의 영향

1 덩어리

매립물질 밀폐 과정에서 매립물질 분산의 균일성은 전도성 물질이 활성 물질에 균일하게 분산되고 그 물질과 밀접하게 접촉할 수 있는지 여부에 영향을 미칩니다.이것은 배터리의 내부 저항과 관련이 있습니다.고속분산을 증가시킴으로써, 매료분산의 균일성은 향상될 수 있으며, 배터리의 내부 저항이 작을수록전극 내의 전도 물질의 분포 균일성은 향상 될 수 있으며 전기 화학 양극화.

2 톤의 천

얼굴 밀도는 배터리 설계의 핵심 매개 변수 중 하나입니다.극도로 일방적 밀도를 높이는 것은 액체와 대막의 전체 길이를 줄일 수 있습니다., 그리고 배터리의 오름 내부 저항이 감소합니다. 따라서 특정 범위 내에서 배터리의 내부 저항은 표면 밀도가 증가함에 따라 감소합니다.코팅 및 건조 과정에서용매 분자의 이동은 오븐의 온도와 밀접하게 관련이 있으며 이는 전극 내의 결합 물질과 전도 물질의 분포에 직접적으로 영향을 미칩니다.그리고 그 다음 전극 내부의 전도성 격자 형성에 영향을따라서, 코팅 및 건조의 온도는 또한 배터리의 성능을 최적화하는 중요한 과정입니다.

3 롤 압력

어느 정도 배터리의 내적 저항은 압축 밀도가 증가함에 따라 감소합니다. 압축 밀도가 증가하기 때문입니다.원자재 입자 사이의 거리가 줄어듭니다., 입자 사이의 접촉이 많을수록, 더 전도성 다리와 채널이 많을수록 배터리 임피던스가 감소합니다. 압축 밀도의 통제는 주로 롤러 두께에 의해 달성됩니다.다른 롤러 압력 두께는 배터리의 내부 저항에 큰 영향을 미칩니다.롤러 압력 두께가 크면 활성 물질과 수집 유체 사이의 접촉 저항이 증가합니다. 활성 물질이 단단히 굴러지지 않기 때문에,그리고 배터리의 내부 저항이 증가합니다.그리고 배터리 주기가 끝나면 큰 롤러 압력 두께를 가진 배터리 양극의 표면은 균열을 생성합니다.이는 전극판의 표면 활성 물질과 유체 수집기 사이의 접촉 저항을 더욱 증가시킬 것입니다..

4극지판 회전 시간

서로 다른 유지 시간은 양판의 내부 저항에 영향을 미칩니다. 유지 시간이 짧을 때,배터리의 내부 저항은 리?? 철화염의 탄소 코팅의 영향으로 서서히 증가합니다.유지 시간이 길어지면 (23시간 이상) 리?? 철화소와 물의 반응과 접착제의 결합이 크게 증가합니다.도봉의 회전 시간은 실제 생산에서 엄격하게 통제되어야합니다..

5 주입

전해질의 이온 전도성은 배터리의 내부 저항과 곱셈 특성을 결정합니다.전해질의 전도도는 용매의 점도 범위와 반비례합니다., 또한 리?? 소금 농도와 아니온 크기에 의해 영향을 받습니다.액체 주입의 양과 액체 주입 후 침투 시간은 또한 배터리의 내부 저항에 직접적으로 영향을 미칩니다.액체 주입의 적은 양 또는 침투 시간이 충분하지 않으면 배터리의 내부 저항이 커져 배터리의 용량에 영향을 줄 것입니다.

조건 효과를 사용

1 온도

내부 저항의 크기에 온도의 영향은 명백합니다. 온도가 낮을수록 배터리 내부의 이온 전달이 느려집니다.배터리의 내부 저항이 커질수록배터리 임피던스는 체면 임피던스, SEI 막 임피던스 및 전하 전송 임피던스로 나눌 수 있습니다.체상 패스 임피던스와 SEI 막 임피던스는 주로 전해질의 이온 전도성에 의해 영향을 받는다., 낮은 온도에서의 변화 추세는 전해질 전도성 변화 추세와 일치합니다.낮은 온도에서 몸 단계 저항과 SEI 막 저항의 증가와 비교, 충전 반응 저항은 온도 감소 증가와 함께 더 중요합니다.배터리의 전체 내장 저항에 대한 충전 반응 저항의 비율은 거의 100%에 도달합니다..

2 SOC

배터리가 다른 SOC 상태에서 있으면 내부 저항의 크기가 동일하지 않습니다. 특히 DC 저항은 배터리의 전력 성능에 직접 영향을 미칩니다.실제 상태의 배터리 성능을 반영합니다.: 리?? 배터리 DC 저항은 배터리 배열 깊이 DOD의 증가와 함께 증가합니다. 배열 간격 저항 크기의 10% ~ 80%에서 기본적으로 변하지 않습니다.일반적으로 깊은 배열 깊이 내부 저항이 크게 증가.

3 보관

리?? 이온 배터리의 저장 시간이 증가함에 따라 배터리는 계속 노화되고 내부 저항이 지속적으로 증가합니다.다른 종류의 리?? 배터리는 내부 저항의 변화 정도가 다릅니다.9~10개월의 오랜 저장 기간 후, LFP 배터리의 내부 저항 증가율은 NCA 및 NCM 배터리보다 높습니다.내부 저항의 증가율은 저장 시간과 관련이 있습니다., 저장 온도 및 저장 SOC. Stroe et al.는 24 ~ 36 개월 동안 LFP / C 배터리 사이의 관계를 정량화했습니다.

구체적으로, K의 온도, 비율의 SOC, 그리고 몇 달의 시간.

4 재발

저장 또는 순환 중이든, 배터리의 내부 저항에 대한 온도의 영향은 일관적입니다. 사이클 온도가 높을수록 내부 저항의 증가율이 높습니다.다른 사이클 간격은 배터리의 내부 저항에 다른 영향을 미친다배터리의 내부 저항은 충전과 배열 깊이가 향상됨에 따라 증가합니다.그리고 내부 저항의 증가는 충전과 방출 깊이의 강화에 비례합니다..

충전 및 방출 깊이의 영향 외에도 충전 전압도 영향을 받습니다: 너무 낮거나 너무 높은 충전 전압 제한은 전극 인터페이스의 저항을 만들 것입니다.Zheng의 LFP / C 배터리에서 최적의 충전 전압의 사이클은 3입니다.9~4.3V, 실험에서 너무 낮은 한계 전압은 비활성화 필름을 형성 할 수 없다는 것을 발견했습니다.그리고 너무 높은 전압 제한은 LiFePO4 전극 표면 산화 분해 낮은 전도성 제품에서 전해질로 이어질 것입니다.

5 다른 것

차량 리?? 배터리는 필연적으로 실무에서 나쁜 도로 조건을 경험할 것입니다.하지만 연구 결과에 따르면, 적용 과정에서 리?? 배터리의 진동 환경은 리?? 배터리의 내부 저항에 거의 영향을 미치지 않습니다..

내부 저항은 리?? 이온의 전력 성능을 측정하고 배터리 수명을 평가하는 중요한 매개 변수입니다.배터리의 곱셈 성능이 더 나빠질수록내부 저항은 배터리 구조, 배터리 재료 특성 및 제조 과정과 관련이 있습니다.그리고 주변 온도와 충전 상태의 변화따라서 낮은 내장 저항 배터리의 개발은 배터리의 전력 성능을 향상시키는 열쇠입니다.그리고 그것은 큰 실용적인 의미의 내부 배터리 수명 저항의 변화 법칙을 마스터합니다