Die laaste stap in die vervaardiging van litiumbatterye is om die litiumbattery te gradeer en te skerm om die konsekwentheid van die batterymodule en die uitstekende werkverrigting van die batterymodule te verseker. Soos almal bekend is, het modules wat saamgestel is uit batterye met hoë konsekwentheid langer dienslewe, terwyl modules met swak konsekwentheid geneig is tot oorlaai en oorontlading as gevolg van emmer-effek, en hul batterylewe verswakking word versnel. Byvoorbeeld, verskillende batterykapasiteite kan verskillende ontladingsdieptes van elke batterystring veroorsaak. Die batterye met klein kapasiteit en swak werkverrigting sal vooraf die volle laaitoestand bereik. As gevolg hiervan kan die batterye met groot kapasiteit en goeie werkverrigting nie die volle ladingtoestand bereik nie. Inkonsekwente batteryspannings veroorsaak dat elke battery in ‘n parallelle string mekaar laai. Die battery met ‘n hoër spanning laai die battery met ‘n laer spanning, wat die agteruitgang van batterywerkverrigting versnel en energie van die hele batterystring verbruik. ‘n Battery met ‘n hoë selfontladingstempo het ‘n groot kapasiteitsverlies. Inkonsekwente selfontladingstempo’s veroorsaak verskille in die gelaaide status en spanning van batterye, wat die werkverrigting van batterystringe beïnvloed. En so hierdie battery verskille, langtermyn gebruik sal die lewe van die hele module beïnvloed.

Die prentjie

FIG. 1.OCV- bedryfspanning – polarisasiespanningsdiagram

Die batteryklassifikasie en sifting is om terselfdertyd die ontlading van inkonsekwente batterye te vermy. Die battery interne weerstand en selfontladingstoets is ‘n moet. Oor die algemeen word battery interne weerstand verdeel in ohm interne weerstand en polarisasie interne weerstand. Ohm interne weerstand bestaan ​​uit elektrode materiaal, elektroliet, diafragma weerstand en kontak weerstand van elke deel, insluitend elektroniese impedansie, ioniese impedansie en kontak impedansie. Polarisasie interne weerstand verwys na die weerstand wat veroorsaak word deur polarisasie tydens elektrochemiese reaksie, insluitend elektrochemiese polarisasie interne weerstand en konsentrasie polarisasie interne weerstand. Die ohmiese weerstand van die battery word bepaal deur die totale geleidingsvermoë van die battery, en die polarisasieweerstand van die battery word bepaal deur die vastefase-diffusiekoëffisiënt van litiumioon in die elektrode-aktiewe materiaal. Oor die algemeen is die interne weerstand van litiumbatterye onafskeidbaar van die prosesontwerp, die materiaal self, die omgewing en ander aspekte, wat hieronder ontleed en geïnterpreteer sal word.

Eerstens, prosesontwerp

(1) Die positiewe en negatiewe elektrodeformulerings het ‘n lae inhoud van geleidende middel, wat lei tot ‘n groot elektroniese transmissieimpedansie tussen die materiaal en die versamelaar, dit wil sê hoë elektroniese impedansie. Litiumbatterye word vinniger warm. Dit word egter bepaal deur die ontwerp van die battery, byvoorbeeld, die krag battery om die tempo prestasie in ag te neem, dit vereis ‘n hoër proporsie van geleidende middel, geskik vir ‘n groot tempo lading en ontlading. Kapasiteit battery is ‘n bietjie meer kapasiteit, positiewe en negatiewe materiaal verhouding sal ‘n bietjie hoër wees. Hierdie besluite word aan die begin van die battery se ontwerp geneem en kan nie maklik verander word nie.

(2) daar is te veel bindmiddel in die positiewe en negatiewe elektrodeformule. Die bindmiddel is oor die algemeen ‘n polimeermateriaal (PVDF, SBR, CMC, ens.) met sterk isolasieprestasie. Alhoewel die hoër proporsie bindmiddel in die oorspronklike verhouding voordelig is om die stroopsterkte van die pale te verbeter, is dit nadelig vir die interne weerstand. In die battery ontwerp om die verhouding tussen bindmiddel en bindmiddel dosis te koördineer, wat sal fokus op die verspreiding van bindmiddel, dit wil sê, flodder voorbereiding proses, so ver as moontlik om die verspreiding van bindmiddel te verseker.

(3) Die bestanddele is nie eweredig versprei nie, die geleidende middel is nie ten volle versprei nie, en ‘n goeie geleidende netwerkstruktuur word nie gevorm nie. Soos getoon in Figuur 2, is A die geval van swak verspreiding van geleidende middel, en B is die geval van goeie verspreiding. Wanneer die hoeveelheid geleidende middel dieselfde is, sal die verandering van roerproses die verspreiding van geleidende middel en die interne weerstand van die battery beïnvloed.

Figuur 2. Swak verspreiding van geleidende middel (A) Eenvormige verspreiding van geleidende middel (B)

(4) Die bindmiddel is nie heeltemal opgelos nie, en sommige miseldeeltjies bestaan, wat lei tot hoë interne weerstand van die battery. Maak nie saak droë meng, semi-droë meng of nat meng proses nie, dit word vereis dat die bindmiddel poeier heeltemal opgelos is. Ons kan nie te veel doeltreffendheid nastreef en die objektiewe vereiste ignoreer dat die bindmiddel ‘n sekere tyd nodig het om volledig opgelos te word nie.

(5) Die elektrodeverdigtingsdigtheid sal die interne weerstand van die battery beïnvloed. Die kompakte digtheid van die elektrodeplaat is klein, en die porositeit tussen die deeltjies binne die elektrodeplaat is hoog, wat nie bevorderlik is vir die transmissie van elektrone nie, en die interne weerstand van die battery is hoog. Wanneer die elektrodeplaat te veel gekompakteer word, kan die elektrodepoeierdeeltjies oorverpletter word, en die elektronoordragpad word langer na vergruising, wat nie bevorderlik is vir die laai- en ontladingsprestasie van die battery nie. Dit is belangrik om die regte verdigtingsdigtheid te kies.

(6) Slegte sweiswerk tussen positiewe en negatiewe elektrode-lug en vloeistofversamelaar, virtuele sweiswerk, hoë batteryweerstand. Gepaste sweisparameters moet tydens sweiswerk gekies word, en sweisparameters soos sweiskrag, amplitude en tyd moet deur DOE geoptimaliseer word, en die kwaliteit van sweiswerk moet beoordeel word deur sweissterkte en voorkoms.

(7) swak wikkeling of swak laminering, die gaping tussen die diafragma, positiewe plaat en negatiewe plaat is groot, en die ioonimpedansie is groot.

(8) Die battery-elektroliet word nie ten volle in die positiewe en negatiewe elektrodes en diafragma geïnfiltreer nie, en die elektrolietontwerptoelae is onvoldoende, wat ook tot groot ioniese impedansie van die battery sal lei.

(9) Die vormingsproses is swak, die grafietanode-oppervlak SEI is onstabiel, wat die interne weerstand van die battery beïnvloed.

(10) Ander, soos swak verpakking, swak sweis van paalore, batterylekkasie en hoë voginhoud, het ‘n groot impak op die interne weerstand van litiumbatterye.

Tweedens, materiaal

(1) Die weerstand van anode en anode materiale is groot.

(2) Invloed van diafragmamateriaal. Soos diafragma dikte, porositeit grootte, porie grootte en so aan. Dikte hou verband met interne weerstand, hoe dunner die interne weerstand is kleiner, om hoë kraglading en -ontlading te verkry. So klein as moontlik onder ‘n sekere meganiese sterkte, hoe dikker die punksiesterkte is, hoe beter. Die poriegrootte en poriegrootte van diafragma hou verband met die impedansie van ioontransport. As die poriegrootte te klein is, sal dit die ioonimpedansie verhoog. As die poriegrootte te groot is, kan dit moontlik nie die fyn positiewe en negatiewe poeier heeltemal isoleer nie, wat maklik tot kortsluiting sal lei of deur litiumdendriet deurboor sal word.

(3) Invloed van elektrolietmateriaal. Die ioniese geleidingsvermoë en viskositeit van die elektroliet hou verband met die ioniese impedansie. Hoe groter die ioniese oordragimpedansie, hoe groter is die interne weerstand van die battery, en hoe ernstiger is die polarisasie in die laai- en ontlaaiproses.

(4) Invloed van positiewe PVDF-materiaal. ‘n Hoë proporsie PVDF of hoë molekulêre gewig sal ook lei tot hoë interne weerstand van litiumbatterye.

(5) Invloed van positiewe geleidende materiaal. Die keuse van die tipe geleidende middel is ook die sleutel, soos SP, KS, geleidende grafiet, CNT, grafeen, ens., As gevolg van die verskillende morfologie, is die geleidingsvermoë van litiumbattery relatief anders, dit is baie belangrik om te kies die geleidende middel met hoë geleidingsvermoë en geskik vir gebruik.

(6) die invloed van positiewe en negatiewe pooloormateriale. Die dikte van die paaloor is dun, die geleidingsvermoë is swak, die suiwerheid van die materiaal wat gebruik word is nie hoog nie, die geleidingsvermoë is swak en die interne weerstand van die battery is hoog.

(7) die koperfoelie is geoksideer en sleg gesweis, en die aluminiumfoeliemateriaal het swak geleidingsvermoë of oksied op die oppervlak, wat ook tot hoë interne weerstand van die battery sal lei.

Die prentjie

Ander aspekte

(1) Interne weerstand toets instrument afwyking. Die instrument moet gereeld nagegaan word om onakkurate toetsresultate wat veroorsaak word deur onakkurate instrument te voorkom.

(2) Abnormale battery interne weerstand veroorsaak deur onbehoorlike werking.

(3) Swak produksie-omgewing, soos losse beheer van stof en vog. Werkswinkel stof oorskry die standaard, sal lei tot die toename van interne weerstand van die battery, self-ontlading vererger. Werkswinkel vog is hoog, sal ook nadelig wees vir litium battery werkverrigting.