Avèk itilizasyon pil ityòm, pèfòmans batri kontinye ap pouri, sitou kòm dekonpozisyon kapasite, ogmantasyon rezistans entèn, gout pouvwa, elatriye. Chanjman rezistans entèn batri a afekte pa kondisyon itilizasyon divès kalite tankou tanperati ak pwofondè egzeyat. Se poutèt sa, faktè sa yo ki afekte rezistans entèn batri a yo dekri an tèm de konsepsyon estrikti batri, pèfòmans materyèl bwit, pwosesis fabrikasyon ak kondisyon itilizasyon.

Rezistans se rezistans ke batri ityòm a resevwa lè aktyèl la ap koule andedan batri a lè li ap travay. Anjeneral, rezistans entèn pil ityòm divize an rezistans ohmik entèn ak polarizasyon rezistans entèn. Rezistans entèn ohmik la konpoze de materyèl elektwòd, elektwolit, rezistans dyafram ak rezistans kontak chak pati. Polarizasyon rezistans entèn refere a rezistans ki te koze pa polarizasyon pandan reyaksyon elektwochimik, ki gen ladan rezistans elektwochimik polarizasyon entèn ak polarizasyon konsantrasyon rezistans entèn. Rezistans ohmik entèn batri a detèmine pa konduktiviti total batri a, epi polarizasyon rezistans entèn batri a detèmine pa koyefisyan difizyon faz solid nan iyon ityòm nan materyèl aktif elektwòd la.

Ohm rezistans

Rezistans ohmik la sitou divize an twa pati, youn se enpedans iyonik, lòt la se enpedans elektwonik, ak twazyèm lan se enpedans kontak. Nou espere ke rezistans entèn batri ityòm lan piti ke posib, kidonk nou bezwen pran mezi espesifik pou diminye rezistans ohmik entèn pou twa atik sa yo.

Iyon enpedans

Lityòm batri ion rezistans refere a rezistans nan transmisyon iyon ityòm andedan batri a. Nan yon batri ityòm, vitès migrasyon ityòm ion ak vitès kondiksyon elèktron jwe yon wòl egalman enpòtan, epi rezistans ion yo afekte sitou pa materyèl elektwòd pozitif ak negatif, separateur ak elektwolit la. Pou diminye enpedans ion, ou bezwen fè bagay sa yo:

Asire ke materyèl yo pozitif ak negatif ak elektwolit gen bon mouillabilite

Li nesesè yo chwazi yon dansite konpaksyon apwopriye lè desine moso nan poto. Si dansite konpaksyon an twò gwo, elektwolit la pa fasil pou enfiltre, sa ki pral ogmante rezistans ion. Pou moso poto negatif la, si fim nan SEI ki te fòme sou sifas materyèl aktif la pandan premye chaj la ak egzeyat twò epè, li pral ogmante tou rezistans iyon an. Nan moman sa a, li nesesè pou ajiste pwosesis fòmasyon batri a pou rezoud li.

Enfliyans elektwolit

Elektwolit la dwe gen konsantrasyon apwopriye, viskozite ak konduktivite. Lè viskozite elektwolit la twò wo, li pa fezab nan enfiltrasyon ant elektwolit la ak materyèl aktif nan elektwòd pozitif ak negatif. An menm tan an, elektwolit la bezwen tou yon konsantrasyon ki ba, konsantrasyon twò wo tou pa fezab nan koule li yo ak enfiltrasyon. Konduktivite elektwolit la se faktè ki pi enpòtan ki afekte rezistans iyon, ki detèmine migrasyon iyon yo.

Enfliyans dyafram sou rezistans ion

The main influencing factors of the diaphragm on the ion resistance are: electrolyte distribution in the diaphragm, diaphragm area, thickness, pore size, porosity, and tortuosity coefficient. For ceramic diaphragms, it is also necessary to prevent ceramic particles from blocking the pores of the diaphragm, which is not conducive to the passage of ions. While ensuring that the electrolyte is fully infiltrated into the diaphragm, there should be no excess electrolyte remaining in it, which reduces the efficiency of the electrolyte.

Enpedans elektwonik

Gen anpil faktè enfliyanman nan enpedans elektwonik, ki ka amelyore nan aspè tankou materyèl ak pwosesis.

Plak pozitif ak negatif

The main factors affecting the electronic impedance of the positive and negative plates are: the contact between the active material and the current collector, the factors of the active material itself, and the parameters of the plate. The active material should be in full contact with the current collector surface, which can be considered from the current collector copper foil, aluminum foil base material, and the adhesion of the positive and negative electrode pastes. The porosity of the living material itself, the by-products on the surface of the particles, and the uneven mixing with the conductive agent, etc., will cause the electronic impedance to change. Polar plate parameters such as the density of living matter is too small, the gap between the particles is too large, which is not conducive to electron conduction.

Dyafram

Faktè prensipal yo ki afekte enpedans elektwonik dyafram nan se: epesè dyafram, porosite, ak pwodwi segondè nan pwosesis chaj ak egzeyat. De premye yo fasil pou konprann. Apre batri a fin demonte, yo souvan jwenn yon kouch epè nan materyèl mawon sou séparateur a, ki gen ladan elektwòd negatif grafit la ak pwodwi reyaksyon li yo, ki pral bloke porositë dyafram yo epi redwi lavi sèvis batri a.

Substra pèseptè aktyèl

Materyèl la, epesè, lajè pèseptè aktyèl la ak degre nan kontak ak onglè yo tout afekte enpedans elektwonik la. Pèseptè aktyèl la bezwen chwazi yon substra ki pa te soksid ak pasivasyon, otreman li pral afekte enpedans la. Pòv soude ant kwiv ak papye aliminyòm ak onglè pral afekte tou enpedans elektwonik.

Kontak rezistans

Rezistans nan kontak fòme ant kontak ki genyen ant kwiv la ak papye aliminyòm ak materyèl la aktif, epi yo dwe peye atansyon a adezyon an nan keratin yo elektwòd pozitif ak negatif.

Polarize rezistans entèn

Lè aktyèl la pase nan elektwòd yo, fenomèn potansyèl elektwòd la devye de potansyèl elektwòd ekilib la rele polarizasyon elektwòd. Polarizasyon gen ladan polarizasyon ohmik, polarizasyon elektwochimik ak polarizasyon konsantrasyon. Rezistans polarizasyon refere a rezistans entèn ki te koze pa polarizasyon elektwòd pozitif la ak elektwòd negatif batri a pandan reyaksyon elektwochimik la. Li ka reflete konsistans entèn batri a, men li pa apwopriye pou pwodiksyon akòz enfliyans operasyon an ak metòd. Rezistans polarizasyon entèn la pa konstan, epi li chanje ak tan pandan pwosesis chaje ak egzeyat la. Sa a se paske konpozisyon an nan materyèl la aktif, konsantrasyon an ak tanperati nan elektwolit la yo toujou ap chanje. Rezistans entèn ohmik la obeyi lwa Ohm a, ak polarizasyon rezistans entèn la ogmante ak ogmantasyon dansite aktyèl la, men se pa yon relasyon lineyè. Li souvan ogmante lineyè kòm logaritm nan dansite aktyèl la ogmante.

Enfliyans konsepsyon estriktirèl

Nan konsepsyon estrikti batri a, nan adisyon a riveting la ak soude nan estrikti nan batri tèt li, nimewo a, gwosè, ak kote nan onglè yo batri dirèkteman afekte rezistans nan entèn nan batri a. Nan yon sèten limit, ogmante kantite onglè ka efektivman redwi rezistans entèn batri a. Pozisyon onglè yo tou afekte rezistans entèn batri a. Rezistans entèn batri a blese ak pozisyon tab la nan tèt la nan moso yo poto pozitif ak negatif se pi gwo a. Konpare ak batri a blese, batri a laminated ekivalan a plizyè douzèn ti pil nan paralèl. , Rezistans entèn li pi piti.

Enpak pèfòmans materyèl bwit yo

Positive and negative active materials

Nan pil ityòm, materyèl elektwòd pozitif la se bò depo ityòm, ki plis detèmine pèfòmans batri ityòm lan. Materyèl elektwòd pozitif la sitou amelyore konduktiviti elektwonik ant patikil atravè kouch ak dopaj. Pou egzanp, dopaj ak Ni amelyore fòs kosyon PO a, estabilize estrikti nan LiFePO4 / C, optimize volim selil la, epi li ka efektivman redwi rezistans transfè chaj nan materyèl la elektwòd pozitif. Ogmantasyon siyifikatif nan polarizasyon aktivasyon, espesyalman polarizasyon aktivasyon elektwòd negatif la, se rezon prensipal pou polarizasyon grav la. Diminye gwosè patikil elektwòd negatif la ka efektivman redwi polarizasyon aktif elektwòd negatif la. Lè gwosè patikil faz solid elektwòd negatif la redwi a mwatye, polarizasyon aktif la ka redwi a 45%. Se poutèt sa, an tèm de konsepsyon batri, rechèch sou amelyorasyon nan materyèl yo pozitif ak negatif tèt yo se tou endispansab.

Ajan kondiktif

Graphite ak nwa kabòn yo lajman itilize nan jaden an nan pil ityòm paske nan bon pwopriyete yo. Konpare ak ajan kondiktif ki baze sou grafit, elektwòd pozitif la ak ajan kondiktif ki baze sou nwa kabòn gen pi bon pèfòmans to batri, paske ajan kondiktif ki baze sou grafit gen yon mòfoloji patikil flak, ki lakòz yon gwo ogmantasyon nan tortuosity porositë nan yon gwo pousantaj, ak Li likid faz difizyon se fasil rive Fenomèn nan ke pwosesis la limite kapasite nan egzeyat. Batri a ak CNTs te ajoute gen pi ba rezistans entèn, paske konpare ak pwen kontak ant grafit/kabòn nwa ak materyèl aktif la, fib kabòn nanotub yo an kontak liy ak materyèl aktif la, sa ki ka diminye enpedans koòdone batri a.

Pèseptè aktyèl

Diminye rezistans koòdone ant pèseptè aktyèl la ak materyèl aktif la ak amelyore fòs lyezon ant de yo se mwayen enpòtan pou amelyore pèfòmans pil ityòm yo. Kouch yon kouch kabòn kondiktif sou sifas papye aliminyòm ak tretman Corona sou papye aliminyòm ka efektivman redwi enpedans koòdone batri a. Konpare ak papye aliminyòm òdinè, itilize nan papye aliminyòm kabòn-kouvwi ka diminye rezistans entèn batri a pa apeprè 65%, epi li ka diminye ogmantasyon nan rezistans entèn batri a pandan itilizasyon. Rezistans entèn AC nan papye aliminyòm trete Corona ka redwi pa apeprè 20%. Nan seri a 20% ~ 90% SOC souvan itilize, rezistans jeneral DC entèn la relativman ti epi ogmantasyon an piti piti piti piti pandan pwofondè egzeyat la ogmante.

Dyafram

Iyon kondiksyon andedan batri a depann de difizyon iyon Li nan elektwolit la atravè dyafram ki mouye a. Absòpsyon likid la ak kapasite mouye nan dyafram nan se kle nan fòme yon bon kanal koule ion. Lè dyafram nan gen yon pi gwo pousantaj absòpsyon likid ak estrikti pore, li ka amelyore. Konduktivite diminye enpedans batri ak amelyore pèfòmans pousantaj batri. Konpare ak manbràn baz òdinè, manbràn seramik ak kawotchou kouvwi dyafram ka pa sèlman amelyore anpil rezistans tanperati kontraksyon nan dyafram nan, men tou, amelyore absòpsyon likid la ak kapasite mouye nan dyafram nan. Anplis de sa nan kouch seramik SiO2 sou dyafram nan PP ka fè dyafram nan absòbe likid Volim nan ogmante pa 17%. Kouch 1μm PVDF-HFP sou dyafram konpoze PP / PE, pousantaj absòpsyon likid dyafram nan ogmante de 70% a 82%, epi rezistans entèn selil la redwi pa plis pase 20%.

Soti nan aspè yo nan pwosesis fabrikasyon ak kondisyon itilizasyon, faktè sa yo ki afekte rezistans entèn batri a sitou gen ladan:

Faktè pwosesis yo afekte

Pulping

Inifòmite nan dispèsyon sispansyon an pandan melanje afekte si wi ou non ajan kondiktif la ka gaye inifòm nan materyèl aktif la an kontak sere ak li, ki gen rapò ak rezistans entèn batri a. Lè w ogmante dispèsyon gwo vitès, inifòmite dispèsyon sispansyon an ka amelyore, epi rezistans entèn batri a ap pi piti. Lè w ajoute yon surfactant, inifòmite nan distribisyon an nan ajan an konduktif nan elektwòd la ka amelyore, epi polarizasyon elektwochimik la ka redwi epi yo ka ogmante vòltaj la egzeyat medyàn.

rvetman

Dansite zòn se youn nan paramèt kle nan konsepsyon batri. Lè kapasite batri a konstan, ogmante dansite sifas moso poto yo pral inevitableman redwi longè total pèseptè aktyèl la ak dyafram nan, ak rezistans ohmik batri a ap diminye kòmsadwa. Se poutèt sa, nan yon seri sèten, Rezistans entèn batri a diminye kòm dansite zòn nan ogmante. Migrasyon an ak separasyon nan molekil sòlvan pandan kouch ak siye se pre relasyon ak tanperati a nan dife pou chofe fou a, ki afekte dirèkteman distribisyon an nan lyan ak ajan konduktif nan moso nan poto, ak Lè sa a, afekte fòmasyon nan kadriyaj la kondiktif andedan moso nan poto. Se poutèt sa, pwosesis la kouch ak siye Tanperati se tou yon pwosesis enpòtan pou optimize pèfòmans batri.

Rolling

Nan yon sèten limit, rezistans entèn batri a diminye kòm dansite konpaksyon ogmante. Paske dansite konpaksyon an ogmante, distans ki genyen ant patikil matyè premyè yo diminye. Plis kontak ant patikil yo, pon yo ak chanèl plis kondiktif, ak batri a Enpedans la redwi. Kontwòl dansite konpaksyon se sitou reyalize pa epesè woule. Diferan epesè woule gen yon pi gwo enpak sou rezistans entèn batri a. Lè epesè woule a gwo, rezistans kontak ant materyèl aktif la ak pèseptè aktyèl la ogmante akòz echèk nan materyèl aktif yo dwe woule byen sere, ak rezistans entèn batri a ogmante. Apre batri a sikile, fant yo pwodwi sou sifas elektwòd pozitif batri a ak yon epesè woule relativman epè, ki pral plis ogmante rezistans nan kontak ant sifas materyèl la aktif nan moso nan poto ak pèseptè aktyèl la.

Pòl pyès tan rotation

Tan etajè diferan nan elektwòd pozitif la gen yon pi gwo enpak sou rezistans entèn batri a. Lè tan etajè a kout, rezistans entèn batri a ap ogmante tou dousman akòz efè kouch kouch kabòn sou sifas ityòm fè fosfat ak ityòm fè fosfat; Lè batri a kite pou yon tan long (plis pase 23h), rezistans entèn batri a ogmante siyifikativman akòz efè konbine nan reyaksyon an nan fosfat ityòm fè ak dlo ak adezyon an nan adezif la. Se poutèt sa, li nesesè estrikteman kontwole tan an rotation nan moso poto nan pwodiksyon aktyèl la.

Piki likid

Konduktivite iyonik elektwolit la detèmine rezistans entèn ak karakteristik to batri a. Konduktivite elektwolit la se envès pwopòsyonèl ak viskozite sòlvan an, epi li afekte tou pa konsantrasyon sèl ityòm ak gwosè anyon. Anplis rechèch la optimize sou konduktiviti a, volim nan piki ak tan an enfiltrasyon apre piki tou afekte dirèkteman rezistans entèn batri a. Ti volim piki oswa tan enfiltrasyon ensifizan pral lakòz rezistans entèn batri a twò gwo, kidonk afekte batri a kapasite nan jwe.

Enfliyans nan kondisyon itilizasyon yo

tanperati

Enfliyans tanperati a sou rezistans entèn la evidan. Plis tanperati a pi ba, se pi dousman transmisyon iyon andedan batri a ak pi gwo rezistans entèn batri a. Enpedans batri ka divize an enpedans esansyèl, enpedans manbràn SEI, ak enpedans transfè chaj. Enpedans nan esansyèl ak enpedans manbràn SEI yo sitou afekte pa konduktiviti elektwolit iyonik, ak tandans nan chanjman nan tanperati ki ba se ki konsistan avèk tandans nan chanjman nan konduktiviti elektwolit. Konpare ak ogmantasyon nan enpedans esansyèl ak rezistans fim SEI nan tanperati ki ba, enpedans reyaksyon chaj ogmante pi siyifikativman ak diminisyon nan tanperati. Anba a -20 ° C, enpedans reyaksyon chaj la reprezante prèske 100% rezistans total entèn batri a.

SOC

Lè batri a nan diferan SOC, rezistans entèn li yo diferan tou, espesyalman DC rezistans entèn la afekte dirèkteman pèfòmans batri a, ak Lè sa a, reflete pèfòmans batri a nan eta aktyèl la: rezistans DC entèn batri ityòm varye ak. pwofondè DOD egzeyat batri a Rezistans entèn la fondamantalman chanje nan entèval egzeyat 10% ~ 80%. Anjeneral, rezistans entèn la ogmante siyifikativman nan yon pwofondè egzeyat pi fon.

depo

Kòm tan an depo nan ityòm-ion pil ogmante, pil yo kontinye laj, ak rezistans entèn yo ap kontinye ogmante. Diferan kalite pil ityòm gen diferan degre nan chanjman nan rezistans entèn yo. Apre yon peryòd tan depo pou 9-10 mwa, pousantaj ogmantasyon rezistans entèn batri LFP yo pi wo pase pil NCA ak NCM. Pousantaj ogmantasyon nan rezistans entèn ki gen rapò ak tan depo, tanperati depo ak SOC depo

sik

Kit li se depo oswa monte bisiklèt, tanperati a gen menm efè sou rezistans entèn batri a. Pi wo tanperati sik la, se pi gwo pousantaj ogmantasyon rezistans entèn yo. Entèval sik diferan gen efè diferan sou rezistans entèn batri a. Rezistans entèn batri a ogmante ak ogmantasyon nan pwofondè chaj ak egzeyat, ak ogmantasyon nan rezistans entèn la se pwopòsyonèl ak ogmantasyon nan pwofondè chaj ak egzeyat. Anplis de enpak pwofondè chaj la ak egzeyat nan sik la, vòltaj koupe chaj la tou gen yon enpak: yon limit ki twò ba oswa twò wo nan vòltaj chaj la ap ogmante enpedans koòdone nan elektwòd la, ak yon fim pasivasyon pa ka fòme byen anba yon vòltaj limit siperyè twò ba, ak Twò wo yon limit anwo vòltaj pral lakòz elektwolit la oksidasyon ak dekonpoze sou sifas elektwòd LiFePO4 la pou fòme pwodwi ki ba konduktiviti elektrik.

lòt

Veyikil-monte pil ityòm pral inevitableman fè eksperyans move kondisyon wout nan aplikasyon pratik, men etid yo te jwenn ke anviwònman an Vibration nan batri a ityòm gen prèske pa gen okenn efè sou rezistans nan entèn nan batri a ityòm pandan pwosesis aplikasyon an.

pespektiv

Rezistans entèn se yon paramèt enpòtan pou mezire pèfòmans pouvwa ityòm-ion ak evalye lavi batri a. Pi gwo rezistans entèn la, se pi mal pèfòmans batri a, ak pi vit li ogmante pandan depo ak resiklaj. Rezistans entèn la gen rapò ak estrikti batri, karakteristik materyèl batri ak pwosesis fabrikasyon, ak chanjman ak chanjman nan tanperati anbyen ak eta chaj. Se poutèt sa, devlopman nan batri rezistans entèn ki ba se kle nan amelyore pèfòmans pouvwa batri, epi an menm tan an, metrize lwa yo chanje nan rezistans batri entèn gen trè enpòtan siyifikasyon pratik pou prediksyon lavi batri.