Өнеркәсіп жаңалықтары

Батареяның ішкі кедергісіне қандай фактор әсер етеді?

2022-10-04
пайдалану арқылыкүн энергиясын сақтау батареясы, аккумулятордың өнімділігі үнемі әлсірейді, бұл негізінен сыйымдылықтың төмендеуінен, ішкі кедергінің жоғарылауынан және қуаттың төмендеуінен көрінеді. Сондықтан аккумулятордың ішкі кедергісіне әсер ететін факторлар аккумулятор құрылымының дизайнымен, шикізаттың өнімділігімен, технологиялық технологиямен және пайдалану шарттарымен бірге түсіндіріледі.



Қарсылық - бұл литий батареясы жұмыс істеп тұрған кезде батареяның ішкі бөлігінен ток өтетін кедергі. Әдетте, литий батареяларының ішкі кедергісі омдық ішкі кедергіге және поляризациялық ішкі кедергіге бөлінеді. Омдық ішкі кедергі электрод материалынан, электролиттен, диафрагмалық кедергіден және әртүрлі бөлшектердің жанасу кедергілерінен тұрады. Поляризацияның ішкі кедергісі электрохимиялық реакция кезінде поляризациядан туындаған кедергіні білдіреді, соның ішінде электрохимиялық поляризацияның ішкі кедергісі және концентрацияның поляризациясының ішкі кедергісі. Аккумулятордың омдық ішкі кедергісі аккумулятордың жалпы өткізгіштігімен, ал батареяның поляризациялық ішкі кедергісі электродтың белсенді материалындағы литий иондарының қатты фазалық диффузия коэффициентімен анықталады.


Ішкі кедергі негізінен үш бөлікке бөлінеді, біреуі иондық кедергі, екіншісі электрондық кедергі, үшіншісі контакт кедергісі. Литий батареясының ішкі кедергісі неғұрлым аз болса, ішкі кедергі де соғұрлым аз болады деп үміттенеміз, сондықтан осы үш элемент үшін омикалық ішкі кедергіні азайту үшін нақты шаралар қабылдау керек.

01 Иондық кедергі
Литий аккумуляторының иондық кедергісі литий иондарының аккумулятордың ішіне ауысуға кедергісін білдіреді. Литий иондарының көшу жылдамдығы мен электрондарды өткізу жылдамдығы литий батареяларында бірдей маңызды рөл атқарады, ал иондық кедергіге негізінен оң және теріс электродтық материалдар, сепараторлар және электролиттер әсер етеді. Иондық кедергіні азайту үшін келесі әрекеттерді орындау керек:



Оң және теріс материалдар мен электролиттің жақсы ылғалдану қабілетіне көз жеткізіңіз



Полюстік бөлікті жобалау кезінде сәйкес тығыздау тығыздығын таңдау қажет. Егер тығыздау тығыздығы тым үлкен болса, электролит оңай сіңбейді, бұл иондық кедергіні арттырады. Теріс полюс бөлігі үшін, егер бірінші зарядтау және разряд кезінде белсенді материалдың бетінде пайда болған SEI пленкасы тым қалың болса, иондық кедергі де артады және оны шешу үшін батареяның қалыптасу процесін реттеу қажет. мәселе.



Электролиттің әсері


Электролиттің қолайлы концентрациясы, тұтқырлығы және өткізгіштігі болуы керек. Электролиттің тұтқырлығы тым жоғары болғанда, ол электролит пен оң және теріс белсенді материалдар арасындағы инфильтрацияға ықпал етпейді. Сонымен бірге электролитке де төмен концентрация қажет, ал егер концентрация тым жоғары болса, ол да оның ағуына және инфильтрациясына қолайлы емес. Электролиттің өткізгіштігі иондардың миграциясын анықтайтын иондық кедергіге әсер ететін ең маңызды фактор болып табылады.



Диафрагманың иондық кедергіге әсері


Диафрагманың иондық кедергісіне әсер ететін негізгі факторлар: диафрагмадағы электролиттердің таралуы, диафрагма аймағы, қалыңдығы, кеуек өлшемі, кеуектілік және бұралу коэффициенті. Керамикалық диафрагмалар үшін сонымен қатар керамикалық бөлшектердің иондардың өтуіне қолайлы емес диафрагманың кеуектерін бітелуіне жол бермеу қажет. Электролиттің диафрагмаға толығымен еніп кетуін қамтамасыз ету кезінде оның ішінде электролиттің пайдалану тиімділігін төмендететін қалдық электролит қалмауы керек.

02 Электрондық кедергі
Электрондық кедергінің көптеген әсер ететін факторлары бар, оларды материалдар мен процестер аспектілерінен жақсартуға болады.


Оң және теріс тақталар

Оң және теріс пластиналардың электрондық кедергісіне әсер ететін негізгі факторлар: белсенді материал мен ток коллекторының арасындағы байланыс, белсенді материалдың өзінің факторлары және пластина параметрлері. Белсенді материал ағымдағы коллектордың мыс фольгасынан, алюминий фольгасының астарынан және оң және теріс электрод пастасының жабысқақтығынан қарастырылуы мүмкін ток коллекторының бетімен толығымен байланыста болуы керек. Белсенді материалдың өзінің кеуектілігі, бөлшектердің бетіндегі жанама өнімдер және өткізгіш агентпен біркелкі араласпауы электрондық кедергінің өзгеруіне әкеледі. Белсенді материалдың тығыздығы сияқты пластина параметрлері тым аз, бөлшектердің саңылауы үлкен, бұл электрондарды өткізуге қолайлы емес.



диафрагма

Диафрагманың электронды кедергісіне әсер ететін негізгі факторлар: диафрагманың қалыңдығы, кеуектілігі және зарядтау және разрядтау процесі кезіндегі жанама өнімдер. Алғашқы екеуін түсіну оңай. Батарея ұяшығын бөлшектегеннен кейін диафрагмаға қоңыр түсті материалдың қалың қабаты, соның ішінде графит теріс электрод және оның реакция өнімдері бекітілгені жиі кездеседі, бұл диафрагма саңылауларының бітелуіне және батареяның қызмет ету мерзімін қысқартуға әкеледі. .

Ағымдағы коллекторлық субстрат

Ток коллекторының материалы, қалыңдығы, ені және құлақшалармен жанасу дәрежесі электрлік кедергіге әсер етеді. Ағымдағы коллектор тотықпаған және пассивтенген субстратты таңдауы керек, әйтпесе ол кедергіге әсер етеді. Мыс пен алюминий фольгасы мен құлақшалар арасындағы нашар дәнекерлеу электронды кедергіге де әсер етеді.

03 байланыс кедергісі

Байланыс кедергісі мыс пен алюминий фольгасы мен белсенді материал арасындағы байланыс арасында қалыптасады және оң және теріс электрод пастасының жабысқақтығына назар аудару керек.

#VTC Power Co.,Ltd #литий-ионды энергия сақтау батареясының кедергісі #батареяның кедергісі #батареяның электронды кедергісі #батареяның қызмет ету мерзімі #

We use cookies to offer you a better browsing experience, analyze site traffic and personalize content. By using this site, you agree to our use of cookies. Privacy Policy