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锂电池内阻的组成有哪些

来源:宝鄂实业    2020-01-05 14:13    点击量:
 
 
锂电池内阻的组成 
 
广义而言,和欧姆电阻(IR)一样,活化极化和浓差极化都可以理解成电池内阻的组成要素,或者说成是活化阻抗和浓差阻抗。活化极化和浓差极化的巨细需求树立杂乱的数学模型加以核算。 
 
内部阻抗由以下几部分组成: 
 
☆ 离子电阻 
 
①隔阂内部的电解液 
 
影响要素 
 
电解液电导率,隔阂面积、厚度、孔隙率、弯曲系数(Gurley) 
 
②正极内部的电解液 
 
影响要素 
 
电解液电导率,正极厚度、厚度、孔隙率、弯曲系数 
 
③负极内部的电解液 
 
影响要素 
 
电解液电导率,正极厚度、厚度、孔隙率、弯曲系数 
 
☆ 电子电阻 
 
①两个电极的活性物质 
 
影响要素 
 
电极电导率、厚度、面积 
 
②集流体(铜箔和铝箔) 
 
影响要素 
 
集流体厚度、宽度、长度,极耳数量、方位 
 
③引线(极耳、极柱、内部导电连接元件) 
 
影响要素 
 
外形尺寸、电导率 
 
☆ 活性物质与集流体的触摸电阻 
 
正极物质与铝箔 
 
负极物质与铜箔 
 
电池的电化学阻抗 
 
把电极做一个等效电路图,首要有欧姆阻抗Rb,双电层电容Cd、电化学反响阻抗Rct以及分散电阻Rw组成。一般来讲,在锂离子的嵌入和脱出循环过程中,Rb值改变一般不大,而Cd和Rct的改变却较为明显。 
 
电池阻抗首要体现为电化学反响阻抗,而欧姆阻抗相对较小。由下图可知。跟着温度的下降,电池阻抗逐渐上升,且下降至0°C以后,阻抗速度增大,阴极阻抗呈相似的趋势,从数值上来看,电池的阻抗首要来源于阴极阻抗的贡献。 
 
 
 
其实在电池的整个循环过程中,阴极的阻抗占有整个电池阻抗的首要部分,只比全体电池的阻抗略小一些,跟着充放电循环的进行,阴极阻抗增大,电池的阻抗也随之添加。所以在电极制造的过程中需求特别注意阴极电阻的测验,极片电阻率特别重要。