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태양 에너지 축전지, 배터리 성능은 지속적으로 감쇠되는데, 이는 주로 용량 감쇠, 내부 저항 증가 및 전력 감소로 나타납니다. 따라서 배터리의 내부 저항에 영향을 미치는 요소는 배터리 구조 설계, 원자재 성능, 공정 기술 및 사용 조건과 결합하여 설명됩니다.
저항은 리튬 배터리가 작동할 때 배터리 내부에 전류가 흐르는 저항입니다. 일반적으로 리튬 배터리의 내부 저항은 오믹 내부 저항과 분극 내부 저항으로 구분됩니다. 옴 내부 저항은 전극 재료, 전해질, 다이어프램 저항 및 다양한 부품의 접촉 저항으로 구성됩니다. 분극 내부 저항은 전기화학적 분극 내부 저항 및 농도 분극 내부 저항을 포함하여 전기화학 반응 중 분극으로 인해 발생하는 저항을 의미합니다. 전지의 오믹 내부 저항은 전지의 전체 전도도에 의해 결정되며, 전지의 분극 내부 저항은 전극 활물질 내 리튬 이온의 고상 확산 계수에 의해 결정됩니다.
내부 저항은 크게 세 부분으로 나뉘는데, 하나는 이온 임피던스, 다른 하나는 전자 임피던스, 세 번째는 접촉 임피던스입니다. 리튬 배터리의 내부 저항이 작을수록 내부 저항도 작아지기를 바랍니다. 따라서 이 세 가지 항목에 대해 저항 내부 저항을 줄이기 위한 구체적인 조치를 취해야 합니다.
01 이온 임피던스리튬 배터리 이온 임피던스는 리튬 이온이 배터리 내부로 전달되는 저항을 나타냅니다. 리튬 배터리에서는 리튬 이온 이동 속도와 전자 전도 속도가 똑같이 중요한 역할을 하며, 이온 임피던스는 주로 양극 및 음극 소재, 분리막, 전해질에 의해 영향을 받습니다. 이온 임피던스를 줄이려면 다음을 수행해야 합니다.
양극 및 음극 재료와 전해질의 습윤성이 양호한지 확인하십시오.
폴피스의 설계에 있어서는 적절한 다짐밀도를 선정하는 것이 필요하다. 압축 밀도가 너무 크면 전해질이 쉽게 침투하지 않아 이온 임피던스가 증가합니다. 음극편의 경우, 첫 번째 충방전시 활물질 표면에 형성된 SEI 피막이 너무 두꺼우면 이온 임피던스도 높아지게 되는데, 이를 해결하기 위해서는 전지의 형성 과정을 조정해야 한다. 문제.
전해질의 효과
전해질은 적절한 농도, 점도 및 전도성을 가져야 합니다. 전해질의 점도가 너무 높으면 전해질과 양극 및 음극 활물질 사이의 침투에 도움이 되지 않습니다. 동시에 전해질도 낮은 농도가 필요하며 농도가 너무 높으면 흐름과 침투에 도움이 되지 않습니다. 전해질의 전도도는 이온의 이동을 결정하는 이온 임피던스에 영향을 미치는 가장 중요한 요소입니다.
이온 임피던스에 대한 다이어프램의 효과
격막의 이온 임피던스에 영향을 미치는 주요 요인은 격막의 전해질 분포, 격막 면적, 두께, 기공 크기, 다공성 및 비틀림 계수입니다. 세라믹 진동판의 경우 세라믹 입자가 진동판의 기공을 막아 이온의 통과를 방해하는 것을 방지하는 것도 필요합니다. 전해질이 다이어프램에 완전히 침투하도록 보장하는 동시에, 내부에 잔여 전해질이 남아 있어서는 안 되며, 이는 전해질의 사용 효율을 감소시킵니다.
02 전자 임피던스전자 임피던스에는 많은 영향을 미치는 요소가 있으며 이는 재료 및 공정 측면에서 개선될 수 있습니다.
양극판과 음극판
양극판과 음극판의 전자 임피던스에 영향을 미치는 주요 요인은 활물질과 집전체 사이의 접촉, 활물질 자체의 요인 및 판 매개변수입니다. 활물질은 집전체 표면과 완전히 접촉해야 하며 이는 집전체 동박, 알루미늄 호일 기재, 양극 및 음극 페이스트의 접착성 등을 고려하여 고려할 수 있습니다. 활물질 자체의 다공성, 입자 표면의 부산물, 전도성 물질과의 불균일한 혼합 등은 모두 전자 임피던스에 변화를 가져옵니다. 활물질의 밀도와 같은 플레이트 매개변수가 너무 작고 입자 간격이 커서 전자 전도에 도움이 되지 않습니다.
횡격막
다이어프램의 전자 임피던스에 영향을 미치는 주요 요인은 다이어프램의 두께, 다공성 및 충방전 과정 중 부산물입니다. 처음 두 개는 이해하기 쉽습니다. 배터리 셀을 분해한 후 흑연 음극과 그 반응 부산물을 포함하여 두꺼운 갈색 물질 층이 다이어프램에 부착되어 다이어프램 기공이 막혀 배터리 수명이 단축되는 경우가 종종 있습니다. .
집전체 기판
탭과 집전체의 재료, 두께, 너비 및 접촉 정도는 모두 전기 임피던스에 영향을 미칩니다. 집전체는 산화되지 않고 부동태화된 기판을 선택해야 합니다. 그렇지 않으면 임피던스에 영향을 미칩니다. 구리와 알루미늄 호일 및 탭 사이의 용접 불량도 전자 임피던스에 영향을 미칩니다.
03 접촉저항
동박과 알루미늄박의 접촉과 활물질 사이에 접촉 저항이 형성되는데, 양극 페이스트와 음극 페이스트의 접착성에 중점을 둘 필요가 있다.
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