電池知識
鋰離子、磷酸鐵鋰、錳酸鋰、新能源
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鋰離子、磷酸鐵鋰、錳酸鋰、新能源
鋰離子電池內阻過大的原由,內阻要怎么樣影響鋰離子電池性能?隨著科技水平的高速發展,鋰離子電池的使用范圍及作用早已不言而喻,但是在我們的日常生活中鋰離子電池事故問題總是層出不窮,時時困擾著我們,鑒于此,小編特別整理了鋰離子電池內阻過大原由分解及處理措施,希望給大家提供方便。
內阻是評價鋰離子電池性能的緊要指標之一。鋰離子電池內阻的探測包括交流內阻與直流內阻。對于單體電池,一般以交流內阻來進行評價,即通常稱為歐姆內阻。
但對于大型鋰離子電池包使用,如電動車用電源系統來說,由于探測設備等方面的限制,不能或不方便來筆直進行交流內阻的探測,一般通過直流內阻來評價電池包的特性。在實際使用中,也多用直流內阻來評價電池的健康度,進行壽命預測,以及進行系統SOC、輸出/輸入能力等的估計。
鋰離子電池的內阻過大的原由分解
一、工藝方面
(1)正極配料導電劑過少(材料與材料之間導電性不好,因為鋰鈷本身的導電性非常差)
(2)正極配料粘結劑過多(粘結劑一般都是高分子材料,絕緣性能較強)
(3)負極配料粘結劑過多(粘結劑一般都是高分子材料,絕緣性能較強)
(4)配料分散不平均
(5)配料時粘結劑溶劑不完全(不能完全溶于NMP、水)
(6)涂布拉漿面密度設計過大(離子遷移距離大)
(7)鋰離子電池壓實密度太大,輥壓過實。(輥壓過死,活性物質結構有的遭到破壞)
(8)正極耳焊接不牢,出現虛焊接
(9)負極耳焊接或鉚接不牢,出現虛焊,脫焊
(10)卷繞不緊,卷芯松弛(使正負極片間的距離增大)
(11)正極耳與殼體焊接不牢固
(12)負極極耳與極柱焊接不牢
二、材料方面
(1)正極材料電阻大(導電性差,如如磷酸鐵鋰)
(2)隔膜材料影響(隔膜厚度、孔隙率小、孔徑小)
(3)鋰離子電池電解液材料影響(電導率小、粘度大)
(4)正極PVDF材料影響。(量多或者分子量大)
(5)正極導電劑材料影響。(導電性差,電阻高)
(6)正負極極耳材料影響(厚度薄導電性差,厚度不均,材料純度差)
(7)銅箔,鋁箔材料導電性差或表面有氧化物
三、其他方面
(1)鋰離子電池內阻探測儀器偏差
(2)人為操作
(3)鋰離子電池使用環境
內阻要怎么樣影響鋰離子電池性能?
電池的歐姆內阻(R)由電極材料、電解液、隔膜電阻及各部分零件的接觸電阻組成(有些解釋還把膜電阻也算上),通過一定的電流時,其極化電勢可以計算,E=IR(歐)。
1.電阻
電阻表示一個電路元件對電流傳遞的妨礙程度的大小。單位是歐姆。
2.極化
電池在充放電過程中是存在極化的,通常可將鋰電池極化分為歐姆極化、電化學極化和濃差極化三類。幾類極化各自的應和速度也不一樣。影響極化程度的因素很多,但一般情況下充放電電流密度越大,極化也就越大。
依據鋰離子電池EIS探測結果,電池的交流內阻與歐姆電阻相似,但是直流內阻卻蘊含了歐姆內阻和活化阻抗,所以總的來說,直流內阻的測定有很緊要的意義。
鋰離子電池的修復前景
充電電池內阻變大,說明充電電池內阻變大的充電/放電性能已變壞,電池用久了主要還是里面發生放電反應物質減少,電池進入壽命結束期,可以用在工作電流較小的電器用一段時間。內阻變大了就不能恢復,只能予以更換。
而且鋰離子電池包費用較高,80%有極高的維修價值,因此形成了一個非常龐大的維修市場,且目前市場相對空白。今朝進駐鋰離子電池維修,電動車鋰離子電池維修非常有看頭和前景。
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