Cara mengurangkan rintangan dalaman bateri litium untuk meningkatkan prestasi bateri

 

1. Konsep asas dan definisi rintangan dalaman bateri lithium:

1. Konsep Asas:

Rintangan dalaman bateri lithium merujuk kepada rintangan semasa di dalam bateri. Sumber utama rintangan dalaman adalah rintangan dan kesan polarisasi komponen seperti bahan elektrod elektrolit, positif dan negatif, dan diafragma di dalam bateri. Saiz rintangan dalaman mempunyai kesan langsung ke atas keadaan kerja bateri. Rintangan dalaman yang lebih kecil boleh membolehkan bateri mengeluarkan voltan dan arus yang lebih stabil semasa operasi, dengan itu meningkatkan prestasi keseluruhan bateri. Sebaliknya, rintangan dalaman yang lebih besar akan menyebabkan bateri menjana lebih banyak haba semasa pelepasan, mengurangkan kecekapan dan hayat perkhidmatan bateri.

 

2. Klasifikasi rintangan dalaman bateri lithium:

Rintangan dalaman bateri litium boleh dibahagikan kepada rintangan dalaman ohmic dan rintangan dalaman polarisasi.

 

(1) rintangan dalaman ohmik: Rintangan dalaman Ohmic terutamanya terdiri daripada bahan elektrod, elektrolit, rintangan diafragma, dan rintangan hubungan pelbagai bahagian, dan berkaitan dengan faktor -faktor seperti saiz, struktur, dan kaedah sambungan bateri. Rintangan dalaman Ohmic mencerminkan rintangan yang wujud di dalam bateri, yang selalu wujud semasa proses pengecasan bateri dan pelepasan.

 

(2) rintangan dalaman polarisasi: Polarisasi rintangan dalaman adalah rintangan yang muncul pada saat pemuatan semasa. Ia adalah jumlah halangan kepada penghantaran ion yang dikenakan yang disebabkan oleh pelbagai faktor di dalam bateri. Rintangan dalaman polarisasi boleh dibahagikan kepada polarisasi elektrokimia dan polarisasi kepekatan. Polarisasi elektrokimia disebabkan oleh kadar tindak balas kimia yang terhad pada permukaan elektrod, manakala polarisasi kepekatan disebabkan oleh perbezaan kepekatan ion dalam elektrolit.

 

(3) Pengiraan rintangan dalaman:Pengiraan rintangan dalaman yang tepat agak rumit dan akan terus berubah semasa penggunaan bateri. Saiz rintangan dalaman biasanya dianggarkan melalui eksperimen atau pengalaman. Umumnya, semakin besar jumlah bateri litium, semakin kecil rintangan dalamannya. Ini kerana jumlah bateri yang lebih besar dapat memberikan saluran penghantaran ion yang lebih luas, mengurangkan rintangan kepada penghantaran ion. Rintangan dalaman bateri lithium adalah salah satu petunjuk penting prestasi bateri dan dipengaruhi oleh banyak faktor.

 

2. Kesan rintangan dalaman bateri lithium pada prestasi bateri:
1. Pelepasan bateri lithium:
Dari segi prestasi pelepasan, semakin besar rintangan dalaman bateri lithium, voltan lebih banyak hilang semasa proses pelepasan, mengakibatkan voltan keluaran yang lebih rendah. Di samping itu, rintangan dalaman yang lebih besar juga akan mengehadkan saiz arus output. Saiz rintangan dalaman bateri lithium secara langsung mempengaruhi kapasiti pelepasan bateri. Dalam senario di mana output kuasa tinggi diperlukan, seperti pecutan kenderaan elektrik atau operasi beban tinggi peralatan elektronik, bateri litium dengan rintangan dalaman yang besar mungkin tidak dapat memenuhi permintaan, mengakibatkan kemerosotan prestasi.

 

2. Mengecas bateri lithium:
Dari segi prestasi mengecas, rintangan dalaman juga memainkan peranan utama. Apabila rintangan dalaman adalah besar, arus pengecasan akan terhad, mengakibatkan kelajuan pengecasan yang lebih perlahan. Ini bukan sahaja memanjangkan masa pengecasan, tetapi juga boleh menjejaskan kecekapan pengecasan bateri. Terutama dengan aplikasi teknologi pengecasan cepat yang meluas, mengurangkan rintangan dalaman telah menjadi kunci untuk meningkatkan prestasi pengecasan.

 

3. Rintangan dalaman juga mempengaruhi kadar pelepasan diri bateri litium:
Pelepasan diri merujuk kepada kehilangan kuasa akibat tindak balas kimia dalaman apabila bateri tidak disambungkan ke litar luaran. Semakin besar rintangan dalaman, semakin tinggi kadar pelepasan diri, yang juga akan menyebabkan kehilangan kuasa pesat apabila bateri tidak digunakan.

 

4. Kesan rintangan dalaman pada ciri -ciri suhu bateri litium:
Bateri lithium menjana haba apabila bekerja, dan semakin besar rintangan dalaman, lebih banyak haba dihasilkan. Ini bukan sahaja menyebabkan suhu bateri meningkat tetapi juga menjejaskan kestabilan dan keselamatan bateri.

 

5. Rintangan dalaman juga mempunyai kesan penting terhadap hayat kitaran bateri lithium:
Kehidupan kitaran merujuk kepada ketahanan bateri semasa kitaran caj dan pelepasan. Semakin besar rintangan dalaman, semakin besar kehilangan bateri semasa kitaran, mengakibatkan penurunan secara beransur -ansur dalam prestasi bateri, yang akhirnya mempengaruhi hayat bateri.

 

3. Standard rintangan dalaman bateri litium:

1. Rintangan dalaman bateri lithium-ion 18650 yang biasa dan agak baik adalah kira-kira 12 milliohms, manakala rintangan dalaman biasa adalah sekitar 13-15 milliohms. Impedans mempengaruhi prestasi bateri. Di bawah keadaan biasa, 50 milliohms adalah normal, dan prestasi bateri mula menurun pada 50-100 milliohms. Lebih daripada 100 milliohms perlu digunakan selari, dan lebih daripada 200 milliohms pada dasarnya tidak dapat digunakan.

 

2. Kandungan yang harus ditunjukkan dalam jadual spesifikasi bateri lithium-ion:
Jadual spesifikasi bateri lithium mengandungi banyak parameter utama. Berikut adalah contoh mudah dari jadual spesifikasi bateri lithium-ion:
(1) Model:Sebagai contoh, ICR18650 (silinder), atau ICP103450 (persegi): Model bateri lithium silinder: seperti ICR18650, di mana "ICR" menunjukkan bateri lithium silinder, "18" menunjukkan diameter 18 mm, dan "650" menunjukkan ketinggian 65 mm.

Model bateri lithium persegi: seperti ICP103450, di mana "ICP" mungkin menunjukkan jenis bateri lithium persegi tertentu, "10" menunjukkan ketebalan kira -kira 10 mm, "34" menunjukkan lebar kira -kira 34 mm, dan "50" menunjukkan ketinggian kira -kira 50 mm. Voltan: Voltan nominal bateri lithium tunggal: 3.7V (voltan nominal bateri lithium tunggal: 3.6V, voltan nominal bateri fosfat besi lithium tunggal: 3.2V)

(2) julat voltan operasi: Untuk bateri lithium tunggal, biasanya 2.5V -4. 2V (2.5V -4. 2V untuk bateri ternary lithium, 2. 0 V -3. Untuk pek bateri, voltan meningkat dengan sewajarnya mengikut bilangan rentetan.

(3) Kapasiti:biasanya dinyatakan dalam jam ampere (AH) atau milliampere-jam (Mah). Sebagai contoh, 10ah, 15ah, 120mAh, 160mAh, dan lain -lain. Kapasiti menentukan jumlah tenaga yang disimpan dalam bateri dan biasanya berkaitan dengan saiz dan berat bateri.

(4) Jenis Bateri:Sebagai contoh, bateri lithium-ion, bateri polimer lithium, dan lain-lain. Jenis bateri yang berbeza mempunyai ciri-ciri dan keperluan reka bentuk yang berbeza.

(5) Berat: Berat bateri litium berbeza -beza bergantung kepada model, kapasiti, dan jenis. Sebagai contoh, pek bateri lithium tipikal berat {{0} kg, manakala bateri lithium tunggal boleh menimbang antara 2. 5-3. 0 kg.

(6) Rintangan dalaman:Termasuk rintangan dalaman ohmik dan rintangan dalaman polarisasi. Rintangan dalaman Ohmic terutamanya terdiri daripada bahan elektrod, elektrolit, rintangan diafragma, dan rintangan hubungan pengumpul dan tab semasa. Rintangan dalaman polarisasi berkaitan dengan proses tindak balas elektrokimia bateri.

(7) Parameter lain:Juga termasuk kadar caj dan pelepasan, voltan pemotongan caj, voltan pemotongan pelepasan, julat suhu operasi, keadaan penyimpanan, dan sebagainya; Ini hanya contoh lembaran spesifikasi mudah, dan lembaran spesifikasi produk sebenar mungkin mengandungi maklumat dan parameter yang lebih terperinci. Jika anda memerlukan lembaran spesifikasi tertentu, sila rujuk manual bateri lithium yang anda beli atau hubungi pengilang untuk mendapatkannya.